Puebla (Notimex).- Para cualquier persona, sacarse la lotería equivale a ganar dinero, pero para los astrofísicos es sinónimo de contar con un telescopio potente en la Tierra y con un cúmulo galáctico que funcione como una gran lente amplificadora para estudiar el movimiento interno de un objeto muy distante y encontrar rastros de materia oscura en el universo temprano.
Un grupo internacional de astrofísicos de Chile, México, Inglaterra y Suecia, liderado por la doctora Verónica Motta, investigadora del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Valparaíso, determinó el movimiento del gas en la galaxia a la que han dado el nombre de la
“Gaviota Cósmica”, que se encuentra 76 mil millones de años luz de distancia, justo detrás del citado cúmulo.
Para ello, usaron el avanzado arreglo de telescopios conocido como Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA, y ayudados por el efecto de lente gravitacional producido por el Cúmulo Bala.
Con tan sólo unas cuantas horas de observación, los astrónomos detectaron tres imágenes de dicha galaxia producidas por la lente gravitacional, una de las cuales jamás había sido vista antes.
Estos estudios permitirán a los científicos recrear el mapa de la evolución del Universo con un detalle inédito y conocer más acerca de la distribución de la materia oscura en el Universo temprano.
Esta investigación subraya la relevancia de los telescopios milimétricos como ALMA en Chile y el Gran Telescopio Milimétrico Alfonso Serrano en México para el estudio de las galaxias en las etapas tempranas de su evolución y que generalmente se encuentran fuertemente oscurecidas por el polvo dentro de las mismas.
Al grupo internacional liderado por Verónica Motta pertenece el doctor Omar López Cruz, investigador de la coordinación de Astrofísica del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE).
Los resultados han sido publicados en “Astrophysical Journal Letters“, una de las revistas científicas de más alto impacto.
Esta galaxia fue descubierta en 2008 por una colaboración internacional encabezada por Grant Wilson, de la Universidad de Massachusetts Amherst, de la cual formaban parte Itziar Aretxaga y David Hughes, entre otros investigadores del INAOE.
La galaxia en cuestión ha sido observada con todos los telescopios terrestres y espaciales. Por su posición en el cielo sólo se puede observar desde el hemisferio austral, por ello desde Chile se han usado los telescopios ASTE, APEX y ALMA, y desde Australia con el arreglo ATCA.
Desde el espacio ha sido observada por los telescopio espaciales Hubble, Spitzer y Herschel. Sin embargo, ninguno de estos instrumentos había permitido a los científicos estudiar con tanto detalle a la “Gaviota Cósmica”.
La doctora Motta comentó que la galaxia tiene la mayor magnificación observada hasta el momento, permitiendo una caracterización detallada de la misma.
La doctora Motta agregó que las estrellas externas de la galaxia se mueven más rápido conforme se alejan del centro de la misma, lo que podría estar relacionado con la existencia de materia oscura.
A su vez, el doctor Omar López-Cruz, del INAOE, explicó que el Cúmulo Bala es un gran amplificador debido a la gran cantidad de masa que concentra.
El astrofísico del INAOE expresó que en las primeras observaciones de la galaxia no se logró resolver la imagen.
Para el doctor López-Cruz, la ventaja de ALMA es que con poco tiempo de observación los astrónomos obtuvieron una buena resolución y descubrieron una tercera imagen del mismo objeto. “La galaxia tiene un movimiento coherente, está rotando, y con esto podemos determinar la masa dinámica del objeto y cuántas estrellas y gas tiene.
Y ese es un problema con estos objetos tan oscurecidos que sólo los telescopios milimétricos pueden ver. Aquí radica la importancia de estos telescopios para descubrir las galaxias con fuerte formación estelar”, señaló López-Cruz.
Para el investigador del INAOE, la combinación de ALMA y el cúmulo que por azar está perfectamente alineado con la zona de máxima amplificación de la galaxia es como sacarse la lotería. “Se trata de un telescopio natural. La gravedad te proporciona una lupa, amplifica el objeto pero además concentra la luz, lo hace más brillante de lo que es intrínsecamente.”
Esta es la gran importancia de estas observaciones. No resolvimos toda la curva de rotación de esta galaxia, pero esto nos puede hablar del contenido de materia oscura de estos objetos, en particular la Gaviota Cósmica nos informa del universo cuando solo tenía el 17% de su edad actual.
Finalmente, recalcó que utilizar estos “telescopios naturales” es una técnica buena. “Con esta observación mejoramos el modelo de la lente, del cúmulo de galaxias y de la distribución de su masa para poder decir cuánta es la amplificación.
El equipo internacional que ha reportado estos primeros resultados está integrado por Verónica Motta, Eduardo Ibar, Thomas M. Hughes, Diah Gunawan y Juan Magaña de la Universidad de Valparaíso, Chile.
Tomás Verdugo, de la UNAM Sede Ensenada; Mark Birkinshaw de University of Bristol, Reino Unido; Cathy Horellou y John H. Black de Chalmers University of Technology de Suecia y Omar López-Cruz de INAOE, México.