Fenómenos conocidos como “lentes gravitacionales”

Descubren distorsiones del espacio-tiempo que podrían revelar la naturaleza de la materia oscura

Utilizando un sistema de Inteligencia Artificial, el grupo multidisciplinario identificó cerca de 5.000 posibles "lentes gravitacionales", con los cuales se podrán realizar observaciones al Universo distante como nunca antes se había hecho. “Esta es la primera confirmación masiva de lentes gravitacionales”, afirma Sebastián López, astrónomo de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile.

El científico explica que “estos fenómenos son distorsiones del espacio-tiempo por la presencia de materia oscura”. Agrega, además, que los lentes gravitacionales son un fenómeno predicho teóricamente por Albert Einstein, donde un objeto ultramasivo puede curvar la luz a su alrededor de manera análoga a lo que sucede con un lente óptico. De esta manera, permiten amplificar las imágenes de galaxias muy lejanas, las que serían imposibles de ver con otros métodos.

Los datos, captados mediante instrumentos del Observatorio Keck en Hawai y el Very Large Telescope de Chile, confirmaron 68 de 77 fuentes estudiadas, lo que indica una efectividad del método de 88% de certeza. El artículo fue publicado por la revista Astronomical Journal con el título “The AGEL Survey: Spectroscopic Confirmation of Strong Gravitational Lenses in the DES and DECaLS Fields Selected Using Convolutional Neural Networks”. 

Materia oscura: “ser o no ser”

Uno de los principales planteamientos de esta investigación es que los lentes gravitacionales ayudarían a captar la materia oscura, la que es invisible para nosotros. La mayor parte de la masa del Universo está compuesta por ella, pero hasta ahora no ha sido posible detectarla. “Queremos cambiar eso”, continúa López, quien también es Doctor en Astrofísica por la Universidad de Hamburgo, Alemania. “Es la materia oscura la que distorsiona el espacio, de manera que, al medir la luz desviada, puede determinarse la masa que debe provocar dicha curvatura”.

Debido a lo anterior, la detección de estos objetos, ubicados en diferentes regiones y distancias, es un gran paso para lograrlo, ya que permitirá obtener una enorme cantidad de información, sobre todo de las galaxias tempranas.

En este estudio colaboraron investigadores de todo el mundo, que participan en el estudio ASTRO 3D Galaxy Evolution with Lenses (AGEL). Este incluye a científicos de la Universidad de Chile, de la Universidad de Nueva Gales del Sur, de la Universidad Tecnológica de Swinburne, de la Universidad Nacional de Australia, de la Universidad de Curtin, de la Universidad de Queensland, de la Universidad de California, Davis, y de la Universidad de Portsmouth.

El profesor López participó a través del grupo ARCTOMO (Gravitational-arc tomography), integrado por astrónomos de universidades chilenas y el Observatorio Europeo Austral instalado en el Norte del país. “Aportamos en las observaciones y estamos usando estos lentes gravitacionales para estudiar el material difuso del universo en forma tomográfica”, indica López. “Ahora debemos proseguir con el experimento tomando como base el próximo estudio con el Observatorio Vera Rubin, que está construyéndose en el norte de Chile”, concluye.

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