Un equipo europeo de astrónomos ha descubierto una nueva forma de encontrar «lentes cósmicas», que permiten a los astrónomos ampliar y observar galaxias del universo lejano.
La capacidad para estudiar galaxias que hasta ahora quedaban fuera del alcance de la comunidad astronómica permitirá conocer aspectos clave de los cambios que han experimentado estos sistemas a lo largo de la historia del cosmos, según indican los investigadores. Los resultados se han obtenido gracias a los primeros datos procedentes del proyecto Herschel-ATLAS («Estudio astrofísico de área amplia en el orden de los terahercios») de la Agencia Espacial Europea (ESA) y se han publicado en un artículo de la revista Science.
Las lentes cósmicas se descubrieron en el Observatorio Espacial Herschel de la ESA, en el que se observa la luz en el espectro del infrarrojo lejano emitida por el polvo y el gas que generan las estrellas en lugar de la emitida por las propias estrellas.
El Dr. Mattia Negrello, de la Universidad Abierta del Reino Unido e investigador jefe del estudio, declaró: «Nuestro estudio del cielo busca fuentes de luz submilimétrica. El gran avance realizado consiste en que hemos descubierto que gran parte de las fuentes más brillantes están ampliadas por lentes cósmicas, lo que implica que no habrá que acudir a métodos ineficientes para encontrar lentes utilizadas en longitudes de onda visibles o de radio.»
Las imágenes del proyecto Herschel-ATLAS contienen miles de galaxias, la mayoría de ellas tan lejanas que la luz ha tardado miles de millones de años en llegar hasta los sensores. El Dr. Negrello y su equipo investigaron cinco objetos inusualmente brillantes en un espacio del cielo de pequeñas dimensiones. Al estudiar las posiciones de estos objetos brillantes con telescopios ópticos desde la Tierra descubrieron galaxias que no suelen ser brillantes en las longitudes de onda del infrarrojo lejano captadas por Herschel. Esta situación les hizo plantearse que las galaxias observadas en el espectro visible podrían ser lentes gravitacionales que estuvieran ampliando galaxias mucho más distantes detectadas por Herschel.
El Dr. David Bonfield de la Universidad de Hertfordshire (Reino Unido) empleó mediciones visibles y del infrarrojo cercano a partir de imágenes visibles anteriores para calcular las distancias a las que se encuentran estas galaxias que podrían estar ejerciendo como lentes gravitacionales. «La luz de las galaxias más alejadas se modifica hacia una longitud de onda más larga y roja debido a que la luz atraviesa una mayor cantidad de universo en expansión antes de llegar a nosotros», explicó. «Así pues, podemos utilizar los colores que presentan para averiguar a qué distancia se encuentran.»
Para calcular la distancia precisa a la que se encuentran las fuentes de luz magnificadas por las lentes, el Dr. Negrello y su equipo buscaron indicios de gas molecular que delataran su ubicación. Mediante el empleo de telescopios de radio y submilimétricos en la Tierra mostraron que este gas molecular implica que las galaxias se están captando tal y como eran cuando el universo sólo tenía entre 2.000 y 4.000 millones de años, menos de un tercio de su edad actual. Las galaxias observadas con los telescopios ópticos están mucho más cerca, ubicadas en posiciones ideales para ejercer como lentes gravitacionales.
«Las búsquedas de galaxias amplificadas que se han realizado hasta la fecha se han centrado en grupos de galaxias en las que la masa enorme de los grupos hace inevitable el efecto de lente gravitatoria», indicó el Dr. Negrello. «Nuestros resultados muestran que el efecto de lente gravitacional no sólo se produce en unas pocas galaxias brillantes y lejanas observadas por Herschel, sino en todas ellas.»
Astrónomos de la Universidad de Hertfordshire indican que de esta investigación probablemente saldrán «muchos más resultados interesantes». Al proyecto Herschel-ATLAS se habían adjudicado 600 horas de observación de Herschel para estudiar 550 grados cuadrados de cielo. Se esperan detectar cerca de 250.000 galaxias tanto del universo cercano como otras más lejanas de cuando el universo sólo tenía unos 2.000 millones de años. El Observatorio Espacial Herschel entró en servicio en mayo de 2009 y, según los expertos, se ha convertido en una fase habitual de la ciencia espacial. Continuará sus labores de observación hasta que su refrigerante de helio líquido se agote, dentro de unos dos años y medio. La revista TIME Magazine incluyó a Herschel en el séptimo puesto de su lista realizada por votación sobre las mejores invenciones de 2009.
Para más información: Herschel-ATLAS, ESA y Science. Fuente: Cordis
