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Lunes 25 de Enero de 2021
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Agencia CyTA-Instituto Leloir

Secretos del universo en los anillos de Einstein

Gracias al Telescopio Espacial Hubble se pudo ver un fenómeno denominado Anillos de Einstein, causado por la deformación de la luz de galaxias distantes alineadas detrás de una galaxia masiva que se encuentra en primer plano. Este episodio puede ofrecer conocimientos profundos de la materia y la energía oscuras.
(Agencia CyTA-Instituto Leloir) - El Telescopio Espacial Hubble de la NASA ha revelado un fenómeno en el espacio nunca visto antes: un par de anillos que brillan intensamente, uno anidado en el otro, como si formaran un ojo. El doble anillo es causado por la deformación de la luz emitida por dos galaxias distantes directamente alineadas detrás de una galaxia masiva que se encuentra en primer plano. Este episodio, llamado “anillos de Einstein”, puede ofrecer conocimientos profundos de la materia y la energía oscuras y la naturaleza de galaxias distantes, entre otros fenómenos del universo.

Los anillos fueron hallado por un grupo internacional de astrónomos liderados por Raphael Gavazzi y Tommaso Treu de la Universidad de California, Santa Barbara (EE.UU.), en el marco del programa Sloan Lens Advanced Camera for Surveys (SLACS). El grupo reportó sus resultados en la reciente reunión de la American Astronomical Society en Austin, Texas.

Los anillos de Einstein tienen lugar cuando se da un fenómeno denominado “lente gravitacional” que hace que una galaxia masiva, que está al frente, curve los rayos de la luz proveniente de una galaxia distante, ubicada detrás. Cuando las dos galaxias están exactamente alineadas, la luz forma un “anillo de Einstein” alrededor de la galaxia que está al frente. Si otra galaxia del fondo yace precisamente en la misma línea de visión, aparecerá un segundo anillo más grande.

“Las lentes gravitacionales se producen justamente porque la presencia de masa cambia la trayectoria de la luz”, señala Patricia Tissera, investigadora del Instituto de Astronomía y Física del Espacio (UBA-CONICET). “La masa (de la galaxia en este caso) actúa como una lente. Las propiedades de la ampliación y deformación de la imagen original dependen de las características de la masa, cuánta y cómo está distribuida, y de la trayectoria de la luz”.

La probabilidad de ver ese alineamiento es de 1 en 10 mil, o más gráficamente, equivale a “ganar dos apuestas consecutivas en un solo número a la ruleta”, indican los investigadores.

Una de las virtudes de las lentes gravitacionales es que son capaces de mostrar fenómenos difíciles de discernir en el cosmos, como la materia oscura. “La materia oscura produce efectos gravitatorios, no emite, pero está allí y puede cambiar la trayectoria de la luz y producir efecto de lentes gravitacionales”, señala Tissera.

“La elegancia de estos lentes es un triunfo por los secretos de la naturaleza que revela”, expresó Leonidas Moustakas del Jet Propulsion Laboratory en Pasadena, California.
La galaxia masiva en primer plano, alineada en el cielo con dos galaxias de fondo a diferentes distancias, está a 3 mil millones años luz de la Tierra. El anillo interno y el externo son abarcados por la luz de dos galaxias que se encuentran a alrededor de 6 mil millones y 11 mil millones de años luz.

“Las características de la distribución y la cantidad de masa afecta la forma en que la radiación se curva y produce el efecto de los anillos. Hay ecuaciones precisas que unen la causa y el efecto”, señala Tissera.

{adr}El miembro del equipo del SLACS, Adam Bolton, del Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawai en Honolulu, identificó primero la lente gravitacional en el telescopio Sloan Digital Sky Survey (SDSS). “La firma original que nos condujo al descubrimiento fueron los apenas 500 fotones (partículas de luz) ocultos entre otros 500 mil fotones en el espectro del SDSS de la galaxia del fondo”, comentó Bolton.

“Los anillos gemelos eran claramente visibles en la imagen del Hubble”, agregó Tommaso.

Los investigadores auguran que una muestra de 50 anillos dobles de Einstein sería suficiente para medir el contenido de la materia oscura del universo y la ecuación del estado de la energía oscura (una medida de su presión) con un margen de error aceptable.

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