Un doble anillo de Einstein

21 de Enero de 2008 | Paco Bellido - Foto: NASA, ESA, R. Gavazzi y T. Treu (University of California, Santa Barbara)

Entre los objetos astronómicos más exóticos se encuentran las lentes gravitatorias y los anillos de Einstein. Dos fenómenos previstos en la Teoría de la Relatividad y producidos cuando un cuerpo masivo desvía los rayos de luz de otro objeto situado detrás. Recientemente el Telescopio Espacial Hubble de la NASA ha revelado un alineamiento óptico nunca antes observado en el espacio: un par de anillos brillantes dispuestos concéntricamente. El doble anillo está provocado por la desviación de la luz de dos galaxias distantes colocadas exactamente detrás de una galaxia masiva situada en primer plano.

Este raro fenómeno permite investigar la materia oscura, la energía oscura, la naturaleza de las galaxias distantes e incluso la curvatura del universo.

Las lentes gravitatorias se producen cuando una galaxia masiva situada en primer plano desvía los rayos de luz de una galaxia distante situada justo detrás. Cuando ambas galaxias están perfectamente alineadas, la luz forma un círculo alrededor de la galaxia situada delante, denominado "Anillo de Einstein". Si hay una segunda galaxia en segundo plano situada exactamente en la misma línea de visión, aparecerá un segundo anillo de mayor tamaño. Las probabilidades de que se produzca un alineamiento de este tipo son muy escasas, del orden de 1 a 10.000.

La imagen fotografiada por el Telescopio Espacial nos muestra una galaxia masiva situada en primer planto perfectamente alineada en el cielo con dos galaxias situadas a diferente distancia. La primera galaxia se encuentra a 3.000 millones de años luz. El anillo interior y el exterior están formados por varias imágenes de dos galaxias situadas a 6.000 y 11.000 millones de años luz respectivamente.

La lente gravitatoria permite cartografiar con precisión la distribución de la materia oscura situada en la galaxia en primer plano y que deforma el espacio. Además, la geometría del doble anillo de Einstein ha permitido al equipo de investigadores medir con precisión la masa de la galaxia situada en el centro. Es la primera medida de la masa de una galaxia enana situada a esta distancia cosmológica.

Se conocen varios casos de anillos como el descubierto recientemente. Comparando el radio de estos anillos se puede realizar una medida independiente de la curvatura del espacio debida a la gravedad. Esto permite determinar el contenido en materia del universo y las propiedades de la energía oscura

Si pudiésemos descubrir más anillos de Einstein se podría determinar el contenido de materia oscura en el Universo y la ecuación de estado de la energía oscura, así que este es un campo que abre perspectivas muy interesantes dentro de la astrofísica.