Acerca de esta imagen
Los anillos de Einstein se forman así cuando dos galaxias están casi perfectamente alineadas, una detrás de la otra, y el campo gravitacional de la galaxia más cercana desvía la luz de la galaxia más distante en arcos brillantes alrededor de sí misma. Este ejemplo en particular, SDSS J125028.25+052349, muestra una de las predicciones más elegantes de la teoría general de la relatividad de Einstein: que los objetos masivos curvan la geometría del espacio-tiempo, desviando la luz de su trayectoria en línea recta. El suave y luminoso arco que rodea la galaxia en primer plano es en realidad una imagen muy distorsionada de una galaxia mucho más distante, estirada y ampliada por la lente gravitacional hasta formar un anillo casi perfecto. Cada sistema de anillos de Einstein proporciona a los astrónomos un instrumento de precisión para medir la masa total de la galaxia lente, incluidas las grandes cantidades de materia oscura invisible que domina su campo gravitacional.
Importancia científica
SDSS J125028.25+052349 pertenece a la muestra SLACS de galaxias con lentes gravitacionales, que colectivamente han transformado nuestra comprensión de la estructura de masa interna de las galaxias elípticas. Al combinar la medición de la masa mediante lentes gravitacionales (que investiga la masa total proyectada dentro del radio del anillo de Einstein) con mediciones de dispersión de la velocidad estelar mediante espectroscopia (que investiga el potencial gravitacional de forma complementaria), los astrónomos pueden limitar por separado las contribuciones de la materia oscura y la materia luminosa al presupuesto de masa total. Los resultados del estudio SLACS demostraron que los perfiles de masa total de galaxias elípticas masivas siguen una forma de ley de potencia casi universal cercana a la isotérmica (densidad proporcional a 1/r²), independientemente del tamaño o la luminosidad de la galaxia. Esta notable uniformidad proporciona una fuerte limitación a los modelos de formación de galaxias y sugiere que los procesos de formación de estrellas y ensamblaje de materia oscura conspiran para producir un resultado final consistente en una amplia gama de masas de galaxias.
Detalles de observación
Esta imagen se obtuvo utilizando la cámara avanzada para encuestas (ACS) del Hubble en los filtros F435W y F814W (aproximadamente banda B y banda I) como parte del programa de imágenes instantáneas de la encuesta SLACS. El enfoque de dos filtros permitió a los astrónomos separar la luz azul de la fuente de fondo de la lente de la luz más roja de la galaxia de primer plano, lo que permitió un modelado limpio de ambos componentes. La imagen ACS fue esencial porque los radios de los anillos de Einstein de las lentes SLACS son típicamente de 1 a 2 segundos de arco: demasiado pequeños para resolverse claramente con telescopios terrestres, pero se adaptan perfectamente a la resolución de 0,05 segundos de arco del Hubble.
Ubicación en el universo
Constelación
Virgo
Distancia desde la Tierra
Lente: ~3 mil millones de años luz; Fuente: ~8 mil millones de años luz
Datos curiosos
- 1
Este anillo de Einstein fue descubierto como parte del estudio Sloan Lens ACS (SLACS), que buscó sistemáticamente en millones de espectros de galaxias del Sloan Digital Sky Survey para identificar candidatos donde dos galaxias a diferentes distancias se encontraban a lo largo de la misma línea de visión.
- 2
La forma casi perfecta del anillo significa que la alineación entre la galaxia de fondo, la galaxia lente y la Tierra tiene una precisión de una fracción de segundo de arco, equivalente al ancho de un cabello humano visto desde una distancia de aproximadamente 10 millas.
- 3
Los sistemas de anillos de Einstein permiten a los astrónomos medir la masa total encerrada dentro del radio del anillo con una precisión de sólo un pequeño porcentaje, lo que convierte a las lentes gravitacionales en una de las técnicas de medición de masa más precisas de toda la astrofísica.
Crédito de imagen: NASA, ESA, telescopio espacial Hubble
