La primera lente gravitacional doble conocida es un telescopio cósmico hacia el universo distante

Una de las principales conclusiones de la relatividad general de Einstein es el hecho de que los objetos masivos deforman el espacio-tiempo de una manera similar a una lente, ampliando y desplazando la luz de los objetos del fondo. Esta fue una prueba crucial para la relatividad apenas cuatro años después de su propuesta, y se ha visto en innumerables ejemplos. Hoy, 105 años después de la primera prueba, los astrónomos continúan descubriendo alineaciones nunca antes vistas. Conozca la lente en zig-zag.

Todas las lentes gravitacionales son excitantes, pero algunas son más excitantes que otras. A primera vista, J1721+8842 era intrigante, pero no era particularmente revolucionario. En este sistema, la luz de un quásar distante viajó más de 10.500 millones de años para llegar hasta nosotros. Al pasar a través de una lente, formó seis imágenes visibles. El número seis era único, lo que lo hacía interesante, explican los autores del artículo (que aún debe completar la revisión por pares). En los últimos años, hubo una propuesta de que se podrían formar seis imágenes en condiciones particulares, es decir, con dos lentes.

La primera lente está relativamente cerca de la fuente, a una distancia estimada de 10.200 millones de años luz. Lo que sucede es que la luz del cuásar es magnificada y multiplicada por esta galaxia masiva. Dos de las imágenes se desvían en dirección opuesta cuando llegan a la segunda lente, otra galaxia masiva. El camino de la luz es un zigzag entre el quásar, la primera lente, y luego la segunda, que está a sólo 2.300 millones de años luz de distancia.

No solo eso, sino que la segunda lente también aumenta la primera; aunque no es muy brillante, se puede ver en las imágenes recopiladas por JWST. El equipo cree que este es el primer caso de una lente gravitacional doble y el primer ejemplo de una lente gravitacional fuerte a escala galáctica con seis imágenes del mismo objeto distante.

Este es un hallazgo fortuito y extraordinario. Los investigadores tenían curiosidad por saber cuál era la posibilidad de encontrar una alineación tan precisa entre nosotros, dos lentes y un quásar en una sola línea de visión que se extendiera a lo largo de 10,5 mil millones de años luz. Calculan que es uno entre 100 millones.

Si esto no fuera suficiente, este objeto parece ser una cornucopia de emoción. Es la lente gravitacional más septentrional conocida, lo que significa que hay muchos telescopios terrestres que pueden realizar observaciones de seguimiento. Su peculiar naturaleza también podría utilizarse para estimar mejor la tasa de expansión del universo, un tema actual de acalorado debate en cosmología.

El artículo se encuentra actualmente en espera de revisión por pares de Astronomy & Astrophysics y actualmente está disponible en ArXiv.