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El telescopio espacial Hubble de la NASA/ESA ha descubierto una alineación óptica en el espacio nunca vista antes: un par de anillos brillantes, uno contenido dentro del otro como el centro de una diana. La forma de anillo doble está provocada por un complejo combamiento de la luz procedente de dos galaxias distantes que se encuentran directamente detrás de una galaxia masiva en primer plano, como tres cuentas de un collar.
Más allá de la novedad y la rareza del descubrimiento realizado con el telescopio espacial Hubble, este fenómeno puede arrojar luz sobre la materia y la energía oscuras, la naturaleza de las galaxias distantes e incluso sobre la curvatura del universo. El doble anillo de Einstein ha sido localizado por un equipo internacional de astrónomos liderados por Raphael Gavazzi y Tommaso Treu de la Universidad de California, Santa Bárbara. El descubrimiento es parte del programa Cámara Sloan de Lentes Avanzadas para Investigación (SLACS). Estos científicos informarán de sus resultados en la 211ª conferencia de la Sociedad Astronómica Americana en Austin, Texas, EE. UU. Se ha enviado un documento a la publicación The Astrophysical Journal.
El fenómeno, denominado de lente gravitacional, se produce cuando una galaxia masiva en primer plano curva los rayos de luz procedentes de una galaxia distante tras de sí, como si fuera una lupa. Cuando ambas galaxias están perfectamente alineadas, la luz forma un círculo, llamado “anillo de Einstein” alrededor de la galaxia de primer plano. Si otra galaxia más distante recae precisamente en la misma línea de visión, aparecerá un segundo anillo de mayores dimensiones. La posibilidad de observar una alineación tan especial es tan pequeña que Tomasso afirma que “nos ha tocado el gordo” con este descubrimiento.
“Estas impresionantes coincidencias cósmicas desvelan muchos misterios de la naturaleza. La materia oscura no está oculta al fenómeno de las lentes gravitacionales”, añadió Leonidas Moustakas del Jet Propulsion Laboratory en Pasadena (California, EE. UU). “La elegancia de este fenómeno sólo se ve oscurecido por los secretos de la naturaleza que descubre”, concluyó.
La galaxia masiva de primer plano está casi perfectamente alineada en el cielo con dos galaxias de fondo a diferentes distancias. La galaxia de primer plano está a 3.000 millones de años luz de nosotros. El anillo interior y el exterior están compuestos de múltiples imágenes de dos galaxias a una distancia de 6.000 y aproximadamente 11.000 millones de años luz.
El miembro del equipo del programa SLACS Adam Bolton de la University of Hawaii's Institute for Astronomy en Honolulu identificó primero el efecto de lente en el Sloan Digital Sky Survey (SDSS). “La alteración original que nos condujo al descubrimiento constaba únicamente de 500 fotones (partículas de luz) ocultos entre otros 500.000 fotones en el espectro SDSS de la galaxia de primer plano”, comentó Bolton. “Los anillos dobles se veían claramente en la imagen del Hubble”, añadió Tommaso. “Cuando lo vi por primera vez dije: ¡Esto es fantástico! ¡No me lo puedo creer!”
La distribución de la materia oscura en las galaxias de primer plano que está deformando el espacio para crear el efecto de lente gravitacional puede cartografiarse con precisión. Además, la geometría de los dos anillos de Einstein permitió al equipo medir con precisión la masa de la galaxia central, que es de 1.000 millones de masas solares. El equipo informa de que ésta es la primera medición de la masa de una galaxia enana a una distancia cosmológica (corrimiento al rojo de z=0,6).
Un conjunto de varias docenas de anillos dobles como este ofrecería una medición puramente independiente de la curvatura del espacio por la gravedad. Esto ayudaría a determinar el contenido de materia del universo y las propiedades de la energía oscura.
Las observaciones del fondo de microondas cósmico (un vestigio del Big Bang) favorecen la geometría plana. Un conjunto de 50 anillos dobles de Einstein adecuados serían suficientes para medir el contenido de materia oscura del universo y la ecuación de estado de la energía oscura (una medición de su presión) con una precisión del 10 por ciento. Podrían encontrarse otros anillos dobles de Einstein con sondeos realizados por telescopios espaciales de campo ancho como propone la Joint Dark Energy Mission (JDEM) y ha recomendado recientemente el Consejo de Investigación Nacional.
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