Observan una supernova 50 veces más grande gracias a una lente gravitacional

Un equipo de investigadores ha conseguido detectar un raro evento cósmico de una forma que nunca hasta ahora había sido observado: las astrofísicos consiguieron captar imágenes de una supernova amplificada más de 50 veces gracias lo que se conoce como lente gravitacional.

Uno de los fundamentos de la teoría de la relatividad general de Einstein es que la materia es capaz de curvar el espacio-tiempo que la rodea, de forma que un objeto lo suficientemente grande, como una galaxia, puede crear una especie de lente que desvíe la trayectoria de la luz y aumente el tamaño de cualquier objeto que tenga detrás, un fenómeno conocido como lente gravitacional.

Además, por efecto de dicha lente, la imagen de la supernova se dividió en cuatro imágenes diferentes, lo que ha permitido a los científicos calcular con precisión la tasa de expansión del universo.

Cuando se da la circunstancia de que el objeto astronómico, el objeto masivo intermedio y el observador están alienados de forma casi perfecta, la lente puede dividir la imagen, con lo que se pueden observar múltiples imágenes de una sola fuente. Eso, que es justo lo que ha sucedido, es un fenómeno aún más raro, conocido como 'lente gravitacional fuerte'.

Así, una galaxia se colocó perfectamente alineada entre la Tierra y una supernova distante llamada iPTF16geu, lo que produjo que la luz de la fuente fuera dividida en cuatro pequeñas imágenes.

Una alineación muy poco frecuente

La primera observación de este evento se produjo en septiembre de 2016, cuando el equipo de astrónomos localizó una supernova que parecía tener la alineación correcta con una galaxia. Dos meses más tarde, el equipo ya estaba realizando mediciones con otros telescopios más precisos, como el Telescopio Espacial Hubble, el Observatorio Keck en Hawai y los telescopios VLT en Chile.

“Este fenómeno fue identificado porque la luz de la explosión estelar se magnificó más de 50 veces debido a la curvatura del espacio alrededor de una galaxia intermedia”, explican los autores de la investigación que ha sido publicada en la revista 'Science'.

Pero además de producir un efecto visual sorprendente, la observación de una supernova de Tipo Ia, como la iPTF16geu, a través de una lente gravitacional es muy útil científicamente. Los astrónomos pueden medir con exactitud cuánto tiempo tarda en alcanzarnos la luz de cada una de las cuatro imágenes de la supernova, y gracias a la diferencia entre los tiempos se puede estimar con gran precisión la tasa de expansión del universo, conocida como la Constante del Hubble.

Aunque hasta el momento se han detectado muchas galaxias y cuásares a través de lentes gravitacionales, encontrar explosiones de supernova de la misma forma ha sido algo “extremadamente difícil”, según los autores del estudio, dado que las supernovas son eventos efímeros.

"El descubrimiento de iPTF16geu ha sido como encontrar una aguja un poco rara en un pajar”, explica Rahman Amanullah, investigador de la Universidad de Estocolmo y coautor del estudio. “El hallazgo nos revela un poco más de información sobre el universo, pero, sobre todo, provoca una gran cantidad de nuevas cuestiones científicas”, concluye este astrofísico.