Los astrónomos han identificado un fenómeno impresionante en el espacio conocido como la “Lente de carrusel”, una disposición de siete galaxias distantes alineadas que forman una de las configuraciones más raras jamás observadas. Esta alineación incluye la cruz de Einstein más grande registrada, un efecto visual que se produce cuando la luz de una galaxia se curva debido a la gravedad de un cúmulo de galaxias más cercano. Este fenómeno, llamado lente gravitacional, fue predicho por Albert Einstein en su teoría de la relatividad general.
La cruz de Einstein y la Lente de carrusel
El concepto de la cruz de Einstein es un ejemplo de lente gravitacional, un proceso en el cual la gravedad de un objeto masivo como un cúmulo de galaxias puede curvar la luz de una galaxia más lejana que se encuentra detrás de él. Este efecto puede hacer que la luz de la galaxia lejana aparezca en varias ubicaciones alrededor del objeto que actúa como la lente. En el caso de la Lente de carrusel, el cúmulo de galaxias cercano está a unos 5 mil millones de años luz de la Tierra y deforma la luz de siete galaxias, que están a distancias que varían entre los 7.600 millones y los 12.000 millones de años luz.
El nombre “Lente de carrusel” proviene de la forma en que las galaxias parecen estar arremolinadas en torno al cúmulo galáctico. En esta disposición, algunas galaxias aparecen repetidas en varios puntos de la misma imagen.
Esto se debe a la fuerte lente gravitacional causada por el cúmulo de galaxias en primer plano, lo que genera múltiples versiones de las galaxias más lejanas. De especial interés es la cruz de Einstein formada por cuatro imágenes repetidas de una misma galaxia, designada como 4a, 4b, 4c y 4d en las observaciones.
Este descubrimiento no es sólo una hazaña de observación, sino también una herramienta poderosa para los cosmólogos. Estas galaxias, cuyas imágenes están ampliadas y distorsionadas, nos permiten estudiar las propiedades de la materia oscura y la energía oscura.
La materia oscura representa alrededor del 80% de toda la materia en el universo, pero no emite ni refleja luz, lo que la hace invisible y solo detectable a través de su influencia gravitacional. La energía oscura, por otro lado, es responsable de la aceleración en la expansión del universo, pero su naturaleza sigue siendo uno de los mayores misterios en la física moderna.
El fenómeno de la lente gravitacional
La lente gravitacional es un fenómeno basado en la teoría de la relatividad general de Albert Einstein. Según esta teoría, los objetos masivos no solo atraen a otros cuerpos a través de la gravedad, sino que también curvan el espacio-tiempo a su alrededor. Esto provoca que la luz de un objeto distante, como una galaxia, se curve al pasar cerca de un cúmulo de galaxias masivo.
La imagen de la galaxia de fondo puede aparecer estirada y ampliada, y en algunos casos, se pueden observar varias imágenes de la misma galaxia. Un ejemplo extremo de esto es el anillo de Einstein, que ocurre cuando una galaxia de fondo está perfectamente alineada con el objeto masivo que actúa como lente. La cruz de Einstein es una versión más rara, donde cuatro imágenes del mismo objeto aparecen dispuestas alrededor de la lente.
Este descubrimiento de la Lente de carrusel tiene un enorme potencial para mejorar nuestra comprensión del universo. Al estudiar cómo se deforman las galaxias distantes, los astrónomos pueden inferir la cantidad y distribución de materia oscura en el cúmulo de galaxias en primer plano. Además, las imágenes ampliadas de las galaxias de fondo permiten a los científicos observar objetos que de otro modo estarían demasiado distantes para ser detectados con nuestros telescopios actuales.
Los modelos creados a partir de este descubrimiento también podrían ayudar a investigar la energía oscura. Al medir cómo las galaxias y los cúmulos de galaxias se mueven y se deforman a lo largo del tiempo, los científicos esperan desentrañar la naturaleza de esta misteriosa fuerza que está acelerando la expansión del universo.
El descubrimiento de la Lente de carrusel y su impresionante cruz de Einstein es un ejemplo fascinante de cómo la relatividad general de Einstein sigue revelando los secretos del universo más de un siglo después de su formulación. Este hallazgo no solo nos proporciona una ventana a las primeras etapas del universo, sino que también ofrece una herramienta poderosa para estudiar algunos de los fenómenos más esquivos, como la materia oscura y la energía oscura. A medida que los astrónomos continúan investigando esta rara configuración de galaxias, es probable que descubramos aún más sobre los misterios que gobiernan nuestro cosmos.
Referencia:
- The Astrophysical Journal/The Carousel Lens: A Well-modeled Strong Lens with Multiple Sources Spectroscopically Confirmed by VLT/MUSE. Link.
