Einstein tenía razón, las pruebas están allá afuera

Autor: 

Claudia Alemañy Castilla
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02 Mayo 2019
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Albert Einstein escribió su libro Teoría de la relatividad general en 1915. Pasaron 75 años hasta que la humanidad consiguió poner, por primera vez, un objeto óptico en órbita: el telescopio Hubble. Cerca de tres décadas después, la confluencia de ambos hitos científicos todavía regala sorpresas a los académicos.

Investigadores vinculados al “catalejo” espacial, con apoyo del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y otras instituciones científicas, ratificaron la existencia de un nuevo ejemplo de lente gravitatorio. Pero, ¿en qué consiste exactamente el fenómeno?

Juventud Técnica se acercó a Riccardo Scarpa, uno de los investigadores vinculados al descubrimiento, para comprender mejor sus características.

“Una lente de vidrio es capaz de desviar el recorrido de los rayos de luz. Si al vidrio le damos una forma apropiada, entonces se forman imágenes. Lo mismo pasa con los objetos macizos que, con su fuerza de gravedad, son capaces de desviar la luz y consecuentemente pueden formar imágenes.

“Las masas necesarias son enormes, por lo tanto no es viable construir un telescopio que utilice este fenómeno físico para crear imágenes. Lo más típico es que una galaxia lejana desvíe los rayos de luz provenientes de otra que se encuentra aún más lejos, enfocándolos hacia nosotros”, expresó el especialista.

De acuerdo con las declaraciones del experto, para que esto ocurra, dos galaxias deben estar casi perfectamente alineadas. Sin embargo, no es posible moverlas, por eso los científicos solo pueden confiar en la casualidad para contrastar un evento de este tipo.

La forma que adquiera su visualización depende de la estructura capaz de actuar como lente y de su alineación. Muchos tipos de imágenes se pueden producir y, entre ellas, las más llamativas son las llamadas “Cruces de Einstein”. Estas se aprecian como un objeto lejano que se divide en cuatro estampas separadas y dispuestas a modo de la figura que las dota de nombre.

Curiosamente, el fenómeno se asocia con los postulados planteados por el físico alemán.

“La Teoría de la relatividad general explica el funcionamiento de la gravedad. A través de ella se puede entender como la gravedad actúa sobre los rayos de luz y desvía su camino. Es una mejora a la ley de gravitación universal de Isaac Newton, donde no se prevé ninguna bifurcación de la luz. Por lo tanto, el fenómeno de lente gravitatoria solo se puede explicar mediante las conjeturas de Albert Einstein”, enfatizó Scarpa.

Un abrupto encuentro

 
Una variante de cómo el telescopio Hubbel capta la luz proveniente de la galaxia fuente.

De manera general, puede ser extremadamente complicado detectar una lente gravitatoria. Apreciar una “Cruz de Einstein” es todavía más singular. Riccardo Scarpa compartió con Juventud Técnica algunas peculiaridades del descubrimiento.

Según el estudioso, el hallazgo se produjo por casualidad. Scarpa tenía la tarea de detallar galaxias junto a su grupo de investigación. Para ello, analizaban imágenes tomadas con el telescopio espacia Hubbel.

“Con sorpresa, en una de las fotos pudimos encontrar una diminuta galaxia rodeada de cuatro “estrellas” dispuestas en forma de cruz. Una forma tan característica llamo inmediatamente nuestra atención y decidimos sobre la marcha verificar si se trataba de un caso de lente gravitacional”, relató el astrónomo.

Para la comprobación se tomaron espectros de las “estrellas” con ayuda del Gran Telescopio de Canarias (GTC), ubicado en el Observatorio del Roque de los Muchachos, La Palma. Esta técnica fue la elegida pues permite dispersar la luz de cada fuente en sus longitudes de onda (colores) y facilita su examen.

“Con esos datos pudimos demostrar que se trataba de cuatro capturas de una misma galaxia lejanísima. O sea, los cuatro puntitos luminosos son como espejismo, imágenes de una galaxia que no podemos ver directamente por estar justo detrás de la galaxia que actúa de lente”, explicó Scarpa.

La nueva “Cruz de Einstein” fue bautizada como J2211–0305, debido a sus coordenadas en el firmamento. No obstante, la forma de la lente gravitacional no es lo único que puede ser considerado como excepcional en este reciente hallazgo.

“La cruz se proyecta en la constelación de Acuarius; o sea, que es visible desde Cuba, pero de forma muy débil y no puede apreciarse con telescopios amateurs. Se encuentra a una distancia enorme de varios miles de millones de años luz. De hecho, se puede calcular que su luz ha demorado 11 mil millones de años para llegar a nosotros”, aclaró Scarpa.

De acuerdo con el artículo académico confeccionado por el equipo de expertos, la galaxia que actúa como fuente de luz es todavía muy joven. El texto publicado en The Astrophysical Journal Letters refiere que las emisiones de claridad son muy intensas. A partir de esto, se puede identificar como un objeto donde todavía se forman grandes cantidades de estrellas.

Para Riccardo Scarpa, el descubrimiento posee gran relevancia. “Estos fenómenos son objetos pequeños, difíciles de ver en el cielo; por tanto, hay pocos programas dedicados a su búsqueda. Haber encontrado uno más es importante, porque nos da un instrumento más para investigar las propiedades del universo”, resalta el científico.

El análisis de la recién descubierta lente gravitatoria puede facilitar la medición de la masa de la galaxia lente, independientemente de otros métodos clásicos. También se especula que pueda utilizarse para medir la constante de Hubble, la cual se relaciona con la velocidad de expansión del Universo.

En estos momentos, es posible afirmar que el descubrimiento es solo un primer paso. Es necesario continuar las investigaciones pertinentes para recopilar la mayor cantidad de datos posibles.

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