La luz de una galaxia distante puede ser fuertemente doblada por la influencia gravitacional de una galaxia en primer plano. Ese efecto se llama lente gravitacional fuerte. Normalmente, una sola galaxia se lente a la vez. La misma galaxia en primer plano puede, en teoría, simultáneamentegalaxias múltiples de fondo de lente. Aunque es extremadamente raro, un sistema de lentes de este tipo ofrece una oportunidad única para probar la física fundamental de las galaxias y agregar a nuestra comprensión de la cosmología. Recientemente se descubrió un sistema de lentes de este tipo y el descubrimiento no se realizó en la oficina de un astrónomo, pero en un salón de clases. Se le ha llamado el Ojo de Horus, y este antiguo ojo en el cielo nos ayudará a comprender la historia del universo.
La investigación en el aula vale la pena
El Telescopio Subaru organiza una escuela para estudiantes universitarios cada año. Una de esas sesiones se llevó a cabo en septiembre de 2015 en la sede de NAOJ en Mitaka, Tokio. Actualmente, Subaru está realizando una encuesta masiva para obtener imágenes de un área grande del cielo a una profundidad sin precedentes conHyper Suprime-Cam como parte del Programa Estratégico de Subaru. Un grupo de astrónomos y jóvenes estudiantes estaban analizando algunos de los datos de Hyper Suprime-Cam en la escuela cuando encontraron un sistema de lentes único. Fue un caso clásico de un descubrimiento fortuito.
"Cuando estaba mirando imágenes de HSC con los estudiantes, nos encontramos con una galaxia en forma de anillo e inmediatamente la reconocimos como una firma de lentes fuertes", dijo Masayuki Tanaka, autor principal de un artículo científico sobre el descubrimiento del sistema"El descubrimiento no hubiera sido posible sin los grandes datos de la encuesta para encontrar un objeto tan raro, así como las imágenes profundas y de alta calidad para detectar la luz de objetos distantes".
Arsha Dezuka, una estudiante que estaba trabajando en los datos, se sorprendió por el hallazgo. "Era la primera vez que miraba las imágenes astronómicas tomadas con Hyper Suprime-Cam y no tenía idea de qué es la galaxia en forma de anillo"", dijo." ¡Fue una gran sorpresa para mí saber que es un sistema tan raro y único! "
Lo que vieron
Una inspección minuciosa de las imágenes reveló dos arcos / anillos de luz distintos con diferentes colores. Esto sugirió fuertemente que dos galaxias de fondo distintas estaban siendo captadas por la galaxia de primer plano. La galaxia con lente tiene un desplazamiento al rojo espectroscópico de z = 0.79 lo que significaestá a 7.0 mil millones de años luz de distancia, Nota 1 según los datos del Sloan Digital Sky Survey. Las observaciones espectroscópicas de seguimiento de los objetos con lentes usando el espectrómetro FIRE sensible al infrarrojo en el Telescopio Magellan confirmaron que en realidad hay dos galaxias detrás dellente. Uno se encuentra en z = 1.30 y el otro está en z = 1.99 9.0 y 10.5 mil millones de años luz de distancia, respectivamente.
"Los datos espectroscópicos revelan algunas cosas muy interesantes sobre las fuentes de fondo", dijo Kenneth Wong de NAOJ, el segundo autor del artículo científico que describe el sistema. "No solo confirman que hay dos fuentes a diferentes distancias de nosotros"., pero la fuente más distante parece consistir en dos grupos distintos, lo que podría indicar un par de galaxias en interacción. Además, una de las múltiples imágenes de esa fuente se está dividiendo en dos imágenes, lo que podría deberse a una galaxia satélite quees demasiado débil para que lo veamos "
Las características distintivas para el sistema varios nudos brillantes, un arco, un anillo de Einstein completo surgen de la buena alineación de la galaxia de la lente central y ambas fuentes, creando una estructura similar a un ojo. Los astrónomos lo llamaron Ojo de Horus,para el ojo sagrado de un antiguo dios egipcio, ya que el sistema tiene un extraño parecido.
La encuesta con Hyper Suprime-Cam está completa en un 30% y recopilará datos durante varios años más. Los astrónomos esperan encontrar aproximadamente 10 sistemas más en la encuesta, lo que también proporcionará información importante sobre la física fundamental de las galaxiascomo cómo se expandió el universo en los últimos miles de millones de años.
El trabajo de investigación apareció en línea en el Letras del diario astrofísico el 25 de julio de 2016.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Observatorio Astronómico Nacional de Japón . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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