Luz de flexión: cielo y telescopio

Abell 1689 detalle

Una pequeña parte de la nueva imagen del Hubble del cúmulo de galaxias Abell 1689 en Virgo. Tenga en cuenta los muchos arcos delgados: imágenes distorsionadas gravitacionalmente de galaxias en el fondo. La imagen fue tomada en una combinación de luz visible e infrarroja cercana. La totalidad versión de resolución completa (3.6 MB)que cubre unas 30 veces el área de este detalle, está disponible junto con un Hubble presione soltar.

Cortesía de NASA, N. Benitez et al., el Equipo Científico de ACS y ESA.

El nuevo superinstrumento del Telescopio Espacial Hubble, la Cámara Avanzada para Sondeos (ACS), vuelve a hacerlo. El martes se publicó una imagen nada menos que impresionante: la mejor vista jamás vista de un cúmulo de galaxias masivas y distantes y lo que hay detrás de él.

Con ACS como su ojo, Hubble miró a través del cúmulo de galaxias Abell 1689 a unos 2.200 millones de años luz de distancia a una escena de espejo de casa de la risa de estructura y dinámica increíbles. La gravedad del billón de estrellas del cúmulo, junto con una cantidad aún mayor de materia oscura, convierte al cúmulo en una enorme lente gravitatoria de 2 millones de años luz de ancho. El campo gravitatorio del cúmulo desvía la luz de las galaxias de fondo distantes, distorsionando y, a menudo, ampliando sus imágenes casi de la misma manera en que una lente de aumento amplía un objeto debajo de él.

Abell 1689 detalle

Una pequeña parte de la nueva imagen del Hubble del cúmulo de galaxias Abell 1689 en Virgo. Tenga en cuenta los muchos arcos delgados: imágenes aumentadas y distorsionadas gravitacionalmente de galaxias en el fondo. La imagen fue tomada en una combinación de luz visible e infrarroja cercana. La totalidad versión de resolución completa (3.6 MB)que cubre unas 30 veces el área de este detalle, está disponible junto con un Hubble presione soltar.

Cortesía de NASA, N. Benitez et al., el Equipo Científico de ACS y ESA.

Muchas de las galaxias de fondo en la imagen están demasiado lejos y son débiles para ser vistas de otra manera. Las galaxias tan distantes como 13 mil millones de años luz (valor de corrimiento al rojo 6) aparecen distorsionadas en arcos y curvas. En algunos casos, una galaxia puede aparecer deformada en un anillo completo. De particular interés son los detalles que se ven dentro de los arcos. Una inspección cercana revela la estructura: algunas de las curvas son identificables como galaxias espirales y elípticas. Muchos otros son pequeños fragmentos irregulares anteriores a la galaxia, del tipo que pobló el universo primitivo en grandes cantidades.

Abell 1689 detalle

Una pequeña parte de la nueva imagen del Hubble del cúmulo de galaxias Abell 1689 en Virgo. Tenga en cuenta los muchos arcos delgados: imágenes aumentadas y distorsionadas gravitacionalmente de galaxias en el fondo. La imagen fue tomada en una combinación de luz visible e infrarroja cercana. La totalidad versión de resolución completa (3.6 MB)que cubre unas 30 veces el área de este detalle, está disponible junto con un Hubble presione soltar.

Cortesía de NASA, N. Benitez et al., el Equipo Científico de ACS y ESA.

«Es realmente asombroso», dice el miembro del equipo de ACS Narciso Benítez (Universidad Johns Hopkins). Este nivel de detalle «sería imposible de ver desde el suelo».

La imagen es un testimonio de la potencia de ACS. La sensibilidad de la cámara le permite ver 10 veces más arcos en Abell 1689 que en cualquier imagen terrestre y cinco veces más de lo que vio la supercámara anterior del Hubble, la Cámara Planetaria y de Campo Amplio 2.

Abell 1689 detalle

Una pequeña parte de la nueva imagen del Hubble del cúmulo de galaxias Abell 1689 en Virgo. Tenga en cuenta los muchos arcos delgados: imágenes aumentadas y distorsionadas gravitacionalmente de galaxias en el fondo. La imagen fue tomada en una combinación de luz visible e infrarroja cercana. La totalidad versión de resolución completa (3.6 MB)que cubre unas 30 veces el área de este detalle, está disponible junto con un Hubble presione soltar.

Cortesía de NASA, N. Benitez et al., el Equipo Científico de ACS y ESA.

Las lentes gravitatorias son bien conocidas, pero los astrónomos nunca las han visto tan dramáticamente. Se pueden detectar miles de arcos y arclets en el versión de resolución completa (3.6 MB)cada uno de los cuales proporciona pistas sobre la distribución de la materia y la curvatura del espacio dentro del cúmulo masivo.

El efecto de aumento de la lente hace que esta sea la «mirada más profunda del universo de alto corrimiento al rojo tomada hasta ahora», dice Benítez. «Es un par de magnitudes más profundo que el Campo Profundo del Hubble [the previous record holder]. Probablemente nos esté diciendo algo sobre la evolución del universo».

Los astrónomos ya están identificando algunas tendencias curiosas. Por ejemplo, alrededor de 30 galaxias aquí parecen tener corrimientos al rojo mayores de 5, lo que significa que las vemos como eran cuando el universo tenía menos del 9 por ciento de su edad actual, o menos de 1.100 millones de años después del Big Bang. Pero solo tres son candidatos a tener un corrimiento al rojo alrededor de 6 (edad cósmica de 900 millones de años). «¿Por qué hay una caída tan grande en el número de galaxias en z = 6?» pregunta Benítez. Por ahora, la respuesta sigue siendo esquiva.

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