El Hubble capta una rara supernova multiplicada por una «lupa» del espacio-tiempo
Por primera vez, los astrónomos han capturado una supernova de tipo «Ia» que está siendo ampliada por más de 50 veces y dividida en cuatro imágenes en el cielo nocturno gracias a la lente gravitatoria.
El descubrimiento, descrito en la revista Science, podría ayudar a los científicos a controlar mejor el ritmo de expansión del universo y arrojar luz sobre la masa misteriosa e invisible del universo conocida como materia oscura.
«Una vez que esto se convierte en una muestra más grande, entonces ciertamente se puede utilizar esto para restringir la lente gravitatoria y la materia oscura y la teoría general de Einstein de la relatividad – todos estos», dijo el coautor del estudio Mansi Kasliwal, un astrónomo de Caltech.
A medida que viaja por el universo, la luz es exprimida, estirada, doblada, dispersa y filtrada antes de que alcance nuestros telescopios. Estas alteraciones nos permiten sospechar la naturaleza de los contenidos del universo.
Imágenes de la supernova, vista tras la «galaxia lente»– Joel Johansson
Por ejemplo, una estrella que parece tenue podría ser brillante y lejana, o débil y cercana. Aquí es donde entran las supernovas de Tipo Ia. Estas muertes estelares -que ocurren cuando una enana blanca en un sistema binario recoge demasiada masa de su estrella compañera- siempre alcanzan la misma luminosidad. Así que si los astrónomos ven un tipo débil Ia, saben que está lejos; Si ven un brillante, saben que está cerca.
Pero lo suficientemente lejos, estas «velas estándar» se vuelven cada vez más difíciles de ver y estudiar. Así que los científicos han estado buscando un tipo Ia cuya luz ha sido gravitacionalmente lente – ampliada por un objeto masivo, como una galaxia, sentado entre la supernova y los telescopios de la Tierra. El brillo artificial causado por la lente gravitacional permitiría a los investigadores estudiar explosiones mucho más distantes del tipo Ia con el fin de aprender más sobre el lejano universo.
Después de todo, las supernovas de tipo Ia han ayudado realmente a los científicos a comprender y medir la aceleración de la expansión del cosmos, que obtuvo el Premio Nobel de Física en 2011. Eso es porque los astrónomos pudieron comparar la distancia real medida por el brillo de las supernovas a su Corrimiento al rojo (Redshift), el estiramiento de la luz estelar que señala cuán rápido se mueve un objeto distante, en gran parte debido al universo en expansión
Esta imagen esquemática representa cómo la luz de una galaxia distante es distorsionada por los efectos gravitacionales de una galaxia más cercana, que actúa como una lente … imagen: ALMA ESO/NRAO/NAOJ, L. Calçada (ESO) .
Desde que el fenómeno de la lente gravitacional fue predicho por Albert Einstein, un montón de objetos aumentados han sido descubierto. En ese tiempo, también ha habido un número decente de supernovas tipo Ia manchadas en los cielos. Sin embargo, encontrar un tipo Ia afectada por una lente gravitacional ha demostrado ser difícil de alcanzar.
La importancia de las supernovas tipo IaLas supernovas de tipo Ia tienen siempre el mismo brillo intrínseco, lo que quiere decir que la luz que generan es siempre igual de intensa. Pero en función de la distancia a la que se encuentran, en el cielo resultan más o menos brillantes. Por esto, una forma de calcular distancias en el Universo es comparar este brillo intrínseco de las supernovas de tipo Ia con el brillo aparente que tienen. De hecho, estas supernovas se han usado durante décadas para medir las distancias en el Universo, junto a otros objetos. También han sido útiles para medir expansión acelerada del cosmos y por ello hacer nuevas averiguaciones sobre la energía oscura, que rige esta aceleración. Esta investigación presentada en Science es importante por otro motivo. Los investigadores han hecho importantes averiguaciones que en teoría les permitirán rastrear mejor este tipo de supernovas amplificadas, para hacer más medidas cosmológicas. |
Pero el 5 de septiembre, la instalación intermedia Palomar Transient Factory en el Observatorio Palomar en San Diego vio un objeto extrañamente brillante aparecer en el cielo nocturno; El Global Relay of Observatories Watching Transients Happen, que llama a una red internacional de telescopios, seguida poco después. El objeto también fue estudiado usando el Telescopio Espacial Hubble de la NASA y el W.M. Observatorio de Keck en Hawaii.
Una visión de campo amplio del cielo nocturno desde el Observatorio Palomar en California revela un impresionante telón de fondo a una imagen compuesta de tipo Ia supernova iPTF15geu. imagen: ESA/Hubble, NASA, Sloan Digital Sky Survey, Palomar Observatory/California Institute of Technology
«Simplemente no tenía sentido porque el desplazamiento al rojo espectroscópico era tan alto que haría este evento intrínsecamente brillante, demasiado brillante para ser una supernova de tipo Ia, aunque el espectro se pareciera a una supernova de tipo Ia», dijo Kasliwal. «Cuando vi ese espectro estaba completamente desconcertado. Simplemente no sabía cómo darle sentido. Y entonces [la autora principal] Ariel Goobar, mi colega, dijo, ‘Bueno, ¿y si esto fue aumentado gravitacionalmente?'»
La supernova, iPTF16geu, resultó ser ampliada y dividida en cuatro imágenes distintas por una galaxia con la masa de 10 mil millones de soles y un radio de cerca de 3.000 años luz. La explosión estelar se encuentra a unos 4.400 millones de años luz de nosotros; La galaxia, en la misma línea de visión, está a unos 2 mil millones de años luz de distancia.
La luz que proviene de esta supernova lentes, y otras similares, debe dar a los astrónomos una nueva visión de la materia oscura y de la teoría general de la relatividad de Einstein. Las diferencias en los tiempos de llegada de las cuatro imágenes diferentes podrían ayudar a los investigadores a realizar mediciones de alta precisión de la tasa de expansión del universo.
La luz de la supernova iPTF16geu viajó 4,3 millones de años para llegar a la Tierra.. Imagen: Credit: ESA/Hubble, NASA
«Se necesitaron mil intentos para encontrar uno, pero tenemos esperanza», dijo Kasliwal. «Es el primero, pero definitivamente no debe ser el último».
En la montaña Palomar de California, el Observatorio Palomar recogió esta visión de campo ancho del cielo nocturno. Una explosión de la supernova cuya luz viajó 4.3 mil millones años fue descubierta en la parte central inferior de la imagen debido a la lente gravitacional. Crédito de la imagen: Credit: ESA/Hubble, NASA
La búsqueda es pronto para obtener una actualización importante. Los científicos están en el proceso de poner una nueva y más grande cámara en el Observatorio Palomar, que debería hacer que el proceso de búsqueda sea aproximadamente 10 veces más rápido.
Rara Visión de una Supernova Ia. Imagen: Credit: ESA/Hubble, Sloan Digital Sky Survey
1er-mensaje-del-maestro-de-luz-nori-el
Contacto telepático con Nori-El, donde da detalles de la inmensidad del Universo y explica lo ciega que está la comunidad científica sobre la extensión del Universo y las visitas de extraterrestres en La Tierra. Se explica la tecnología que hay en otros mundos con la cual nos visitan.
Hasta la próxima
«Hay mayor realidad que nuestra mayor ficción»
Maestro Nori-El
Mas Información y Fuentes:
http://www.latimes.com/science/sciencenow
http://www.abc.es/ciencia