Gracias a una imagen amplificada producida por una lente gravitacional, y el Gran Telescopio CANARIAS un equipo de científicos de la Universidad Politécnica de Cartagena y el Instituto de Astrofísica de Canarias han descubierto una de las galaxias más brillantes conocidas de la época en que el universo tenía el 20 por ciento de su edad actual.

Según la teoría de la relatividad general de Einstein, cuando un rayo de luz pasa cerca de un objeto muy masivo, la gravedad del objeto atrae a los fotones y los desvía de su trayectoria inicial. Este fenómeno, conocido como lente gravitacional, es comparable al producido por lentes en rayos de luz, y actúa como una especie de lupa, cambiando el tamaño y la intensidad de la imagen aparente del objeto original.

Usando este efecto, un equipo de científicos del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) liderado por el investigador Anastasio Díaz-Sánches de la Universidad Politécnica de Cartagena (UPT) ha descubierto una galaxia muy lejana, a unos 10 mil millones de años luz de distancia, unas mil veces más brillante que la Vía Láctea. Es la más brillante de las galaxias submilimétricas, llamado así debido a su muy fuerte emisión en el infrarrojo lejano. Para medirlo utilizaron el Gran Telescopio Canarias (GTC) del Observatorio Roque de los Muchachos (Garafía, La Palma).

"Gracias a la lente gravitacional" apunta Anastasio Díaz Sánchez, investigador de la UPCT y primer autor del artículo "producido por un cúmulo de galaxias entre nosotros y la fuente, que actúa como si fuera un telescopio, la galaxia parece 11 veces más grande y brillante de lo que realmente es, y aparece como varias imágenes en un arco centrado en la parte más densa del cúmulo, que se conoce como un "anillo de Einstein". La ventaja de este tipo de amplificación es que no distorsiona las propiedades espectrales de la luz, que se puede estudiar para estos objetos muy distantes como si estuvieran mucho más cerca ".

Para encontrar estas galaxias cuyo descubrimiento fue publicado recientemente en un artículo en el Cartas de revistas astrofísicas , se llevó a cabo una búsqueda de todo el cielo, combinando las bases de datos de los satélites WISE (NASA) y Planck (ESA) para identificar las galaxias submilimétricas más brillantes. Es luz, amplificado por un cúmulo de galaxias mucho más cercano que actúa como una lente, forma una imagen que parece mucho más grande de lo que debería, y gracias a este efecto pudieron caracterizar espectroscópicamente su naturaleza y propiedades utilizando el GTC.

Formando estrellas a gran velocidad

La galaxia se destaca por tener una alta tasa de formación de estrellas. Está formando estrellas a un ritmo de 1000 masas solares por año, en comparación con la Vía Láctea, que está formando estrellas a un ritmo de dos veces la masa solar por año. Susana Iglesias-Groth, un astrofísico del IAC y coautor del artículo, agrega. "Este tipo de objetos albergan las regiones de formación estelar más poderosas conocidas en el universo. El siguiente paso será estudiar su contenido molecular".

El hecho de que la galaxia sea tan brillante su luz se amplifica gravitacionalmente, y tiene varias imágenes nos permite ver sus propiedades internas, que de otro modo no sería posible con galaxias tan distantes.

"En el futuro podremos realizar estudios más detallados de su formación estelar utilizando interferómetros como el Northern Extended Millimeter Array (NOEMA / IRAM), en Francia, y el Atacama Large Millimeter Array (ALMA), en Chile ", concluye el investigador del IAC Helmut Dannerbauer, quien es otro contribuyente a este descubrimiento.