MADRID, 21 Abr. (EUROPA PRESS) -
Astrónomos de la Universidad de Estocolmo han analizado, por primera vez, 4 imágenes múltiples de una supernova explosiva con lente gravitacional, lo que permite medir la expansión del Universo.
El análisis, que se puede realizar sin ningún tipo de suposiciones teóricas sobre el modelo cosmológico, da más pistas sobre lo rápido que el Universo se está expandiendo. Los resultados se han publicado en la revista 'Science'.
Los astrónomos descubrieron una distante supernova Ia, a la que denominaron iPTF16geu y que se halla a 4.300 millones de años luz de la Tierra. Aplicando el efecto de lente gravitacional, vieron que la luz de esta supernova particular, se inclinó y magnificó, de modo que se dividió en cuatro imágenes separadas en el cielo. Estas instantáneas se encuentran en un círculo con un radio de unos 3.000 años luz alrededor de la galaxia en primer plano, por lo que es una de las lentes gravitacionales extragalácticas más pequeñas descubiertas hasta el momento. Su aspecto se asemeja a la famosa supernova Refsdal, que los astrónomos detectaron en 2015 (heic1525). Refsdal, sin embargo, era una supernova de colapso de núcleo.
Las supernovas de tipo Ia tienen siempre el mismo brillo intrínseco, por lo que mediante la medición de su brillo, los astrónomos pueden determinar a qué distancia están. Estas supernovas se han utilizado durante décadas para medir distancias a través del Universo, y también se utilizaron para descubrir su expansión acelerada e inferir la existencia de la energía oscura. Ahora, la supernova iPTF16geu permite a los científicos explorar un nuevo territorio, poniendo a prueba las teorías de la curvatura del espacio-tiempo en escalas extragalácticas más pequeñas que nunca.
"Resolviendo, por primera vez, múltiples imágenes de una supernova estándar con lente es un gran avance. Podemos medir la potencia de enfoque de luz de la gravedad con mayor precisión que nunca, y sondear escalas físicas que pueden haber estado fuera de su alcance hasta ahora", ha declarado en un comunicado el profesor en el Centro Oskar Klein de la Universidad de Estocolmo Ariel Goobar, autor principal del estudio.
La importancia crítica del objeto significó que el equipo instigó observaciones de seguimiento de la supernova menos de dos meses después de su descubrimiento. Esto implicó a algunos de los telescopios más importantes del mundo, además de Hubble, de la NASA y la ESA: el telescopio Keck en Mauna Kea (Hawai) y el Very Large Telescope de ESO en Chile. Con los datos recogidos, el equipo calculó el poder de magnitud de la lente para ser un factor de 52. Debido a la naturaleza estándar de iPTF16geu, esta es la primera vez que esta medida podría hacerse sin ninguna hipótesis previa acerca de la forma de la lente o parámetros cosmológicos.
Actualmente, el equipo está en proceso de medir con precisión el tiempo transcurrido para que la luz llegara hasta la Tierra desde cada una de las cuatro imágenes de la supernova. Las diferencias en los tiempos de llegada se pueden usar para calcular la constante de Hubble --la tasa de expansión del universo-- con alta precisión. Esto es especialmente crucial teniendo en cuenta la reciente discrepancia entre las mediciones de su valor en el Universo local y temprano (heic1702).
A pesar de la importancia que tienen las supernovas con lentes para la cosmología, es extremadamente difícil encontrarlas. No sólo su descubrimiento se basa en una alineación muy particular y precisa de los objetos en el cielo, sino que son accesibles sólo por un periodo corto de tiempo. "El descubrimiento de iPTF16geu es verdaderamente como encontrar una especie de aguja en un pajar", comenta el co-autor del hallazgo, Rahman Amanullah, científico de investigación en la Universidad de Estocolmo. "Nos revela un poco más sobre el Universo, pero sobre todo provoca una gran cantidad de nuevas cuestiones científicas", añade.
El estudio de supernovas similares con lente ayudará a dar forma a la comprensión de lo rápido que el Universo se está expandiendo. Las posibilidades de encontrar este tipo de supernovas mejorarán con la instalación de nuevos telescopios de rastreo en un futuro próximo.
