Gracias a las observaciones infrarrojas del telescopio espacial Hubble, un equipo internacional de astrónomos ha detectado cuatro imágenes de una supernova distante a la que han bautizado como Refsdal, en honor al astrofísico noruego que en 1964 planteó que la luz de una supernova o explosión estelar podría producir este fenómeno al atravesar una lente gravitacional.
En este caso, la colosal ‘lupa’ la genera una galaxia espiral del cúmulo ACS J1149.6+2223, situado a 5.000 millones de años luz. Su gran masa y gravedad es capaz de curvar la luz que llega de la supernova Refsdal, localizada mucho más lejos –a unos 9.300 millones de años luz–, de tal forma que esta aparece cuatro veces y con un brillo 20 veces superior al real. [su_pullquote]La Teoría de la Relatividad de Einstein predice que las densas concentraciones de masa en el universo curvan la luz como una lente, magnificando los objetos que están detrás de dicha al ser observados desde la Tierra, explican los expertos de la Universidad de California en Berkeley. La primera lente gravitacional se descubrió en 1979. Así, cuando la luz de objeto lejano pasa por una masa interpuesta, como una galaxia individual o un grupo galáctico, la luz se curva. En el caso de que el objeto del fondo, la masa interpuesta y el observador no estén perfectamente alineados, la luz del primero pasa lejos de la segunda y se produce una lente débil que distorsiona la imagen del objeto lejano. También sucede esto si la masa no es muy grande. Pero cuando el objeto del fondo es extenso, como una galaxia, y está justo detrás de la masa interpuesta, o casi, el efecto de lente gravitacional fuerte puede generar un aro luminoso, denominado Anillo de Einstein. La lente gravitacional fuerte y las fuentes luminosas puntuales a menudo producen múltiples imágenes, como la de la supernova que se ve cuatro veces formando una Cruz de Einstein ahora captada por elHubble, concluyen los científicos de Berkeley.[/su_pullquote]
El resultado es lo que se denomina una ‘cruz de Einstein’, una figura que surge por la flexión de la luz por la presencia de lentes gravitacionales fuertes. Este efecto lo generan objetos tan masivos que curvan el espacio-tiempo, según propuso el famoso científico hace un siglo. De hecho, el estudio forma parte del número especial que la revista Science dedica esta semana al aniversario de la teoría general de la relatividad de Einstein.
Hasta ahora se habían visto cruces de Einstein reflejando algún cuásar lejano, pero ahora es la primera vez que se observa a una supernova con esta configuración. Los investigadores sugieren que este nuevo sistema se podrá emplear para poner a prueba la teoría de la relatividad general y medir la tasa de la expansión del universo.
La supernova aparece cuatro veces y con un brillo 20 veces superior al real por el efecto de una lente gravitacional
[su_heading] Nueva imagen de la supernova en la próxima década [/su_heading]
Además, sus cálculos permiten analizar la distribución de materia (oscura y ‘normal’) en la galaxia espiral y su cúmulo, además de predecir que en los próximos diez años aparecerá una nueva imagen de la supernova. El motivo es que la luz puede tomar diferentes rutas alrededor o dentro de la lente gravitatoria, llegando a la Tierra en diferentes momentos. “Básicamente, lo que conseguimos es ver la supernova cuatro veces y medir los retrasos de tiempo entre sus llegadas a las diferentes imágenes, algo que nos ayudará a concocer mejor la supernova y el tipo de estrella de la que explotó, así como más datos sobre las lentes gravitatocionales”, destaca el autor principal, Patrick Kelly, investigador de la Universidad de California en Berkeley (EU). “Las lentes gravitatorias son como una lupa natural –añade–. Es como tener un telescopio mucho más grande, con el que podemos obtener aumentos de hasta cien veces observando a través de estos cúmulos de galaxias”.
Cuando la fuente de luz, la lente y el observador están perfectamente alineados, se pueden originar anillos o, como en este caso, cruces de Einstein, dependiendo del aspecto que adquiera la luz al deformarse mientras atraviesa el entorno del objeto masivo.
Vía Público