Las lentes gravitatorias podrían encerrar la clave para obtener estimaciones mejores de la expansión del Universo

18/11/2020 de SLAC / Astronomy & Astrophysics

Si se produce la alineación correcta, la atracción gravitatoria de una galaxia puede desviar la luz procedente de un cuásar lejano formando cuatro imágenes distintas del mismo. Si la luz que forma esas imágenes nos ha llegado por caminos de longitudes ligeramente diferentes, los investigadores pueden medir el retraso temporal entre los cambios y deducir las distancias a la galaxia lente y al cuásar. Crédito: Martin Millon/Swiss Federal Institute of Technology Lausanne. Galaxy and quasar image: Hubble Space Telescope/NASA.

Cosmólogos de SLAC están utilizando imágenes múltiples de los mismos cuásares (producidas por el intenso tirón gravitatorio de galaxias masivas, efecto conocido como lente gravitatoria) para calibrar las distancias cosmológicas. Su trabajo puede ayudar a resolver los debates sobre la velocidad a la que el Universo se expande (conocida como la constante de Hubble).

Simon Birrer (SLAC) y su equipo han comprobado que el valor final obtenido para esta velocidad depende del modelo usado para la estructura de las galaxias que actúan como lentes gravitatorias y que los utilizados hasta el momento no eran suficientemente precisos. Así que decidieron investigar lentes gravitatorias adicionales para emplear estimaciones de la masa y estructura de las galaxias lente, descartando las hipótesis anteriores.

Utilizando este nuevo análisis basado en menos hipótesis y aplicándolo a siete galaxias lente, los científicos llegaron a un valor de la constante de Hubble de74 kilómetros por segundo y por megaparsec, pero con una incertidumbre mayor que antes.

Luego Birrer y sus colaboradores incluyeron otras 33 lentes adicionales para estimar la estructura galáctica, obteniendo un valor de la constante de Hubble de 67 kilómetros por segundo y por megaparsec, con una incertidumbre del 5%, todavía compatible con todas las medidas anteriores. Datos nuevos que serán tomados en el futuro ayudarán a reducir la incertidumbre y a confirmar el resultado.

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