Astrónomos han identificado 64 fuertes lentes gravitacionales que abarcan vastas distancias cósmicas y podrían transformar nuestra capacidad para trazar la evolución de las galaxias desde el Big Bang.
El hallazgo se realizó sobre la evaluación de 77 lentes gravitacionales tomadas de una muestra inicial de hasta 5.000 lentes escogidas por un algoritmo de aprendizaje automático a principios de este año.
El artículo del astrónomo de ASTRO 3D y UNSW Sydney Kim-Vy Tran, publicado en Astronomical Journal, presenta la confirmación espectroscópica de lentes gravitacionales potentes previamente identificadas mediante redes neuronales convolucionales, desarrolladas por el científico de datos Colin Jacobs en ASTRO 3D y la Universidad de Swinburne. El trabajo es parte de la encuesta ASTRO 3D Galaxy Evolution with Lenses (AGEL).
"Nuestra espectroscopia nos permitió mapear una imagen en 3D de las lentes gravitacionales para mostrar que son genuinas y no una mera superposición fortuita", dice en un comunicado el doctor Tran, del ARC Center of Excellence for All Sky Astrophysics in 3-Dimensions (ASTRO3D) y la Universidad de Nueva Gales del Sur (UNSW).
"Nuestro objetivo con AGEL es confirmar espectroscópicamente alrededor de 100 lentes gravitacionales fuertes que se pueden observar desde los hemisferios norte y sur durante todo el año", dice.
Las lentes gravitatorias fueron identificadas por primera vez como un fenómeno por Einstein, quien predijo que la luz se curva alrededor de objetos masivos en el espacio de la misma manera que la luz se curva al atravesar una lente. Al hacerlo, amplía enormemente las imágenes de las galaxias que de otro modo no podríamos ver.
Si bien ha sido utilizado por los astrónomos para observar galaxias lejanas durante mucho tiempo, encontrar estas lupas cósmicas en primer lugar ha sido impredecible. Estas lupas nos permiten ver objetos que están a millones de años luz de distancia con mayor claridad, y también deberían permitirnos "ver" la materia oscura invisible que constituye la mayor parte del Universo.
"Sabemos que la mayor parte de la masa es oscura", dice el Dr. Tran. "Sabemos que la masa desvía la luz y, por lo tanto, si podemos medir cuánta luz se desvía, podemos inferir cuánta masa debe haber allí".
Tener muchas más lentes gravitacionales a varias distancias también nos dará una imagen más completa de la línea de tiempo que se remonta casi al Big Bang.
"Cuantas más lupas tenga, más posibilidades tendrá de intentar inspeccionar estos objetos más distantes. Con suerte, podemos medir mejor la demografía de las galaxias muy jóvenes", dice el Dr. Tran.
"Luego, en algún lugar entre esas primeras galaxias realmente tempranas y nosotros, está ocurriendo una gran cantidad de evolución, con pequeñas regiones de formación de estrellas que convierten el gas prístino en las primeras estrellas del sol, la Vía Láctea. Y así, con estas lentes a diferentes distancias, podemos mirar diferentes puntos en la línea de tiempo cósmica para rastrear esencialmente cómo cambian las cosas con el tiempo, entre las primeras galaxias y ahora", agregó.
