Domingo 19 de Julio de 2020
Esta imagen del Telescopio Espacial Hubble es la primera imagen de un quásar distante duplicado 5 veces. El grupo de cinco imágenes del cuásar son producidas en un proceso llamado lente gravitacional, en el que el campo gravitacional de un objeto masivo, en este caso un grupo de galaxias, se dobla y amplifica la luz de un objeto más distante, en este caso un cuásar situado mucho más lejos. Esta es la primera imagen de un quásar distante duplicado 5 veces. El quásar de fondo es el núcleo brillante de una galaxia. Está alimentado por un agujero negro que está devorando gas y polvo y creando un rayo de luz en el proceso. Cuando la luz del cuásar pasa a través del campo de gravedad del cúmulo de galaxias que se encuentra entre nosotros y el cuásar, el campo de gravedad deformado por el espacio dobla la luz de tal manera que se producen cinco imágenes separadas del objeto que rodea el centro del cúmulo. La quinta imagen del quásar está incrustada a la derecha del núcleo de la galaxia central del cúmulo. El cúmulo también crea una telaraña de imágenes gravitacionales de otras galaxias lejanas que se ven como arcos. El cúmulo de galaxias que crea la lente se conoce como SDSS J1004+4112 y se descubrió como parte del estudio del Sloan Digital Sky Survey.
Es uno de los grupos más distantes conocidos, situado a siete mil millones de años luz de la Vía Láctea, muestra un desplazamiento al rojo, y se ve tal como era cuando el Universo tenía la mitad de su edad actual. La lente gravitacional ocurre con masas extremadamente concentradas como los núcleos de galaxias o cúmulos de galaxias. Su fuerte gravedad deforma el espacio circundante, y la luz que viaja a través de ese espacio deformado dobla su dirección. Se pueden ver múltiples imágenes de una fuente de luz distante, cada una tomando un camino diferente a través del espacio deformado. Una lente gravitacional siempre producirá un número impar de imágenes del mismo objeto, pero una de las imágenes generalmente es muy débil y está incrustada profundamente dentro de la luz del objeto que hace de lente. Aunque las observaciones previas de SDSS J1004+4112 han revelado cuatro de las imágenes de este cuásar, la visión nítida de Hubble y el alto aumento de esta lente gravitacional se combinan para colocar una quinta imagen lo suficientemente lejos del núcleo de la galaxia amplificadora para hacerlo nitidamente visible.
La galaxia que alberga el cuásar de fondo está a una distancia de 10 mil millones de años luz de la Tierra, con un desplazamiento al rojo de 1.74. La galaxia anfitriona del cuásar se puede ver en la imagen del Hubble como débiles arcos rojos. Esta es la galaxia anfitriona del cuásar más magnificada jamás vista. La imagen del Hubble también muestra una gran cantidad de arcos estirados que son galaxias más distantes situadas detrás del cúmulo, cada una de las cuales se divide en múltiples imágenes distorsionadas. La galaxia más distante identificada y confirmada hasta ahora está a 12 mil millones de años luz de distancia, con un desplazamiento al rojo de 3,33, que corresponde a solo 1,8 mil millones de años después del Big Bang. Al comparar esta imagen con una imagen del cúmulo obtenida con el Hubble un año antes, los investigadores descubrieron un evento extraño, una supernova que explosiona en una de las galaxias del cúmulo. Esta supernova explosionó hace siete mil millones de años, y los datos junto con otras observaciones de supernova, se están utilizando para tratar de reconstruir cómo el Universo se enriqueció con elementos pesados través de estas explosiones.
