Se confirma una cruz de Einstein
22 agosto, 2023
El nombre puede detonar la imaginación de muchos. De forma simple, una cruz de Einstein es un fenómeno óptico en el cosmos donde el resultado final es una cruz.
Se trata de una forma especial de lente gravitacional. Lo que aparece ahí son dos galaxias, aunque para nuestros ojos es una cruz formada por cinco.
Un efecto de luz que ha viajado por casi seis mil millones de años
Una lente gravitacional es un fenómeno que Einstein propuso de forma teórica. En él la gravedad de un objeto masivo, como puede ser una galaxia, modifica la trayectoria de la luz que proviene de otros objetos detrás de él.
Así como una lupa o una lente de aumento nos muestran lo que hay detrás de ellas en una proyección de mayor tamaño. La lente gravitacional nos permite ver objetos que de otro modo seríamos incapaces de reconocer por la gran distancia que nos separa.
Una versión muy particular de la lente gravitacional aparece cuando el objeto masivo que curva la luz es una galaxia elíptica. Cuando esto pasa la luz se divide y se proyecta en cuatro puntos distintos. La figura resultante es una cruz donde vemos cuatro veces el mismo objeto que estaba detrás de la lente gravitacional.
En el sistema DESI-253.2534+26.8843 se confirmó recientemente que existe una de estas lentes. En la imagen que tenemos de este sistema se aprecian cinco objetos que forman una cruz. Lo que alguna vez hubo en esa región del universo son dos galaxias, una detrás de otra desde nuestra perspectiva.
El nombre de este sistema se debe al instrumento que obtuvo los datos donde se observó por primera vez. Este sistema fue descubierto por el Instrumento Espectroscópico de Energía Oscura de datos de Imágenes Heredadas de Estudios.
El sistema consiste en una galaxia elíptica que en las imágenes se ve dorada. A su alrededor se ven cuatro puntos azules que dan forma a la cruz; todos ellos provienen de la luz de la misma galaxia de fondo.
Para confirmarlo se recurrió al Telescopio Muy Grande (VLT, por sus siglas en inglés) ubicado en el cerro Paranal, en Chile. Se realizaron observaciones con el Explorador Multi Unidad Espectroscópica (MUSE). Para la confirmación se recurrió a modelados con GIGA-Lentes.
Un sistema que dibuja una galaxia para nuestros ojos
La galaxia elíptica al centro del sistema DESI-253.2534+26.8843 se ubica aproximadamente a 6 mil millones de años luz. Lo que observamos de fondo es una galaxia en estallido estelar como existió cuando el universo tenía apenas el 18.5% de su edad actual.
Los dos objetos que se reconocen en la imagen tienen un desplazamiento al rojo distinto. Este efecto ocurre porque la fuente que emitió la luz se aleja y la longitud de onda se mueve hacia la parte roja del espectro. La galaxia elíptica tiene un desplazamiento al rojo de zL1 = 0.636 ± 0.001 y la galaxia de fondo tiene uno de zs = 2.597 ± 0.001.
La lista de cruces de Einstein que se conocen es muy pequeña. Gracias al proceso de confirmación que se hizo desde el VLT sabemos que en esa parte del universo donde vemos cinco objetos, en realidad sólo hubo dos, muy alejados entre sí pero que enviaron su luz en conjunto hasta nuestra posición.
Fuentes
Featured Image: A New Einstein Cross
‘Cruz de Einstein’: La extraña formación galáctica que deforma el espacio-tiempo