67 galaxias descubiertas con lentes gravitacionales

Astrónomos usando el Telescopio espacial Hubble han compilado un gran catálogo de lentes gravitacionales en el Universo distante. Contiene 67 asombrosas nuevas imágenes de lentes gravitacionales encontradas alrededor de masivas galaxias elípticas y lenticulares. Si esta muestra es representativa, habría cerca de medio millón de similares lentes gravitacionales en todo el cielo.


Las lentes vienen de un conjunto de observaciones recientemente completadas como parte de un proyecto para sondear una parte del cielo (1.6 grados cuadrados del cielo, una nueve veces el área de la Luna llena), con telescopios de suelo y espaciales. El proyecto COSMOS, liderado por Nick Scoville del California Institute of Technology, usó observaciones de varios observatorios: el Hubble, Spitzer, XMM-Newton, Chandra, el VLT, Subaru y CFHT.

Un equipo europeo de astrónomos liderados por Jean-Paul Kneib y Cécile Faure analizó los resultados de la Cámara Avanzada para sondeos del Hubble (ACS). De allí, complementado con extensas observaciones terrestres, los astrónomos identificaron 67 poderosas lentes gravitacionales. Fueron encontradas cerca de galaxias muy masivas que son usualmente elípticas o lenticulares.

Los masivos objetos que crean las lentes son usualmente enormes cúmulos de galaxias masivas. "Solemos ver que las lentes gravitacionales crean una serie de arcos brillantes o puntos alrededor de un cúmulo galáctico. Pero lo que estamos observando aquí es un efecto similar pero en una escala mucho menor, ocurriendo sólo alrededor de una sola pero muy masiva galaxia", señala Kneib.

Al menos cuatro de las lentes, dan lugar a anillos de Einstein, una imagen circular de una galaxia de fondo que se forma cuando se alínean una galaxia de fondo, una masiva galaxia en primer plano y el telescopio espacial.

Identificar estas lentes naturales fue todo un proceso. Primero, las posibles galaxias fueron identificadas de un catálogo de más de dos millones de galaxias. Luego, según relata Cécile Faure, "tuvimos que mirar cada imagen individual de COSMOS con el ojo e identificar cualquier potencial lente gravitacional". Finalmente, se tuvo que chequear si la galaxia de primer plano y las galaxias ampliadas eran realmente diferentes o sólo una galaxia con una rara forma.

"Con esta muestra de sistemas gravitacionales identificados por el ojo humano, planeamos ahora usar la muestra de lentes para entrenar software robot para encontrar más de estas lentes a través de todo el archivo de Hubble y quizás encontremos aún más poderosos sistemas en el campo COSMOS", añadió Kneib.

El estudio de estas lentes dará a los astrónomos una oportunidad de investigar la distribución de materia oscura alrededor de lentes galácticas. Una vez que los astrónomos encuentren un número mayor de estas menores y más poderosas lentes podrán usarlas para crear un censo de masas galácticas en el Universo para testear las predicciones de los modelos cosmológicos.

Fuentes y links relacionados

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SpaceTelescope:Hubble discovers 67 gravitationally lensed galaxies in the distant Universe

HubbleSite:Hubble Discovers 67 New Gravitationally Lensed Galaxies in the Distant Universe

First catalog of strong lens candidates in the COSMOS field;
Authors: Cecile Faure, Jean-Paul Kneib et al.

Sobre las imágenes

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En la imagen, seis ejemplos de la rica diversidad de las 67 poderosas lentes gravitacionales encontradas en el sondeo COSMOS.
Crédito:NASA, ESA, C. Faure (Zentrum für Astronomie, University of Heidelberg) and J.P. Kneib (Laboratoire d’Astrophysique de Marseille)


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