Se usan lentes cósmicas para estudiar la energía oscura!

Los astrónomos han ideado un nuevo método para medir el que tal vez sea el mayor misterio del universo – la energía oscura. Esta misteriosa fuerza, descubierta en 1998, separa nuestro universo a velocidades cada vez mayores.

Por primera vez, los astrónomos que usan el Telescopio Espacial Hubble de la NASA fueron capaces de aprovechar una gigantesca lente de aumento en el espacio – un cúmulo masivo de galaxias – para investigar la naturaleza de la energía oscura. Sus cálculos, cuando se combinan con datos de otros métodos, incrementan significativamente la precisión de las medidas de la energía oscura. Esto puede finalmente llevar a una explicación sobre qué es realmente este esquivo fenómeno.

“Tenemos que abordar el problema de la energía oscura desde todos lados”, dijo Eric Jullo, astrónomo del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California. “Es importante tener varios métodos, y ahora tenemos uno nuevo y muy potente”. Jullo es el autor principal de un artículo sobre los hallazgos que aparece en el ejemplar del 20 de agosto de la revista Science.

Los científicos no tienen claro qué es la energía oscura, pero saben que forma un gran trozo de nuestro universo – aproximadamente el 72 por ciento. Otro trozo, de aproximadamente el 24 por ciento, se cree que es debido a la materia oscura, también de naturaleza misteriosa pero más fácil de estudiar que la energía oscura debido a su influencia gravitatoria sobre la materia que podemos ver. El resto del universo, apenas un 4 por ciento, es la materia que forma a la gente, las plantas, planetas, estrellas y todo lo que está hecho de átomos.

En su nuevo estudio, el equipo científico usó imágenes del Hubble para examinar un cúmulo masivo de galaxias, llamado Abell 1689, el cual actúa como lente de aumento, o gravitatoria. La gravedad del cúmulo provoca que las galaxias que hay tras ella lancen múltiples imágenes de formas distorsionadas, de la misma forma que el reflejo en una casa de los espejos curva tu cara.

Usando estas imágenes distorsionadas, los científicos fueron capaces de calcular cuánta luz de las lejanas galaxias de fondo había sido curvada por el cúmulo – una característica que depende de la naturaleza de la energía oscura. Su método también depende de precisas medidas terrestres de la distancia y velocidad a la que viaja el fondo de galaxias alejándose de nosotros. El equipo usó estos datos para cuantificar la fuerza de la energía oscura que provoca que el universo acelere.

“Lo que me gusta de nuestro nuevo método es que es muy visual”, dice Jullo. “Literalmente, puedes ver a la gravitación y la energía oscura curvar en arcos las imágenes de las galaxias de fondo”.

De acuerdo con los científicos, su método requiere de múltiples y meticulosos pasos. Pasaron los últimos años desarrollando modelos matemáticos especializados y mapas precisos de la materia – tanto oscura como “normal” – que constituyen el cúmulo Abell 1689.

“Ahora podemos aplicar nuestra técnica a otras lentes gravitatorias”, dice el coautor Priya Natarajan, cosmólogo en la Universidad de Yale en New Haven, Connecticut. “Estamos aprovechando un fenómeno maravilloso de la naturaleza para aprender más sobre el papel que desempeña la energía oscura en nuestro universo”.

Otros autores del artículo incluyen a Jean-Paul Kneib y Carlo Schimd de la Universidad de Provence en Francia; Anson D’Aloisio de la Universidad de Yale; Marceau Limousin de la Universidad de Provence y la Universidad de Copenhague, en Dinamarca; y Johan Richard de la Universidad de Durham en el Reino Unido.