
Acerca de esta imagen
Esta imagen del Hubble del cúmulo de galaxias Abell 1689 revela un tesoro escondido de galaxias de fondo ampliadas que de otro modo estarían mucho más allá del alcance incluso de los telescopios más potentes. Situado a 2.200 millones de años luz de la Tierra en la constelación de Virgo, la colosal masa del cúmulo actúa como una lupa cósmica, curvando y amplificando la luz de las galaxias situadas a miles de millones de años luz detrás de él. Entre los descubrimientos más notables realizados a través de la lente gravitacional de Abell 1689 se encuentran algunas de las galaxias más distantes jamás observadas, cuya luz se originó cuando el universo tenía menos de mil millones de años. Estas imágenes tenues y ampliadas aparecen como pequeños arcos y rayas distorsionadas esparcidas por todo el campo del cúmulo, cada una de las cuales es una ventana a la época más temprana de formación de galaxias. Al estudiar estas vistas amplificadas gravitacionalmente del universo naciente, los astrónomos obtienen conocimientos invaluables sobre cómo se ensamblaron las primeras galaxias, con qué rapidez formaron estrellas y cómo contribuyeron a la reionización del gas hidrógeno del universo durante el amanecer cósmico.
Importancia científica
El excepcional poder de lente gravitacional de Abell 1689 la ha convertido en una de las herramientas más importantes de la cosmología observacional para sondear el universo distante. Al ampliar las galaxias que existieron durante la época de la reionización (el período aproximadamente de 200 millones a mil millones de años después del Big Bang cuando las primeras estrellas y galaxias inundaron el universo con radiación ultravioleta, transformando el gas de hidrógeno neutro que llenaba el espacio intergaláctico en el plasma ionizado que lo impregna hoy), Abell 1689 ha permitido la detección y caracterización de algunas de las galaxias más antiguas conocidas. Estas observaciones han proporcionado limitaciones cruciales a la función de luminosidad ultravioleta de las galaxias tempranas, lo que influye directamente en la cuestión de si las galaxias tempranas producían suficiente radiación ionizante para impulsar la reionización. El grupo también se ha utilizado para probar parámetros cosmológicos, incluida la ecuación de estado de la energía oscura, comparando la geometría de la lente observada con predicciones teóricas para diferentes modelos cosmológicos. La combinación de datos de lentes fuertes y débiles de Abell 1689 ha generado algunas de las limitaciones más estrictas en la relación masa-concentración de los cúmulos de galaxias, una predicción fundamental del marco de la materia oscura fría.
Detalles de observación
Estas observaciones se obtuvieron con la Cámara Avanzada para Sondeos (ACS) del Hubble en exposiciones ópticas profundas y se complementaron con imágenes del infrarrojo cercano de la Cámara de Campo Amplio 3 (WFC3). Los datos del infrarrojo cercano fueron esenciales para detectar las galaxias con lentes más distantes, cuya luz ha sido desplazada al rojo por la expansión del universo desde las longitudes de onda ultravioleta y visible al infrarrojo. El conjunto de datos ópticos e infrarrojos combinados permitió realizar estimaciones fotométricas del desplazamiento al rojo de cientos de fuentes de fondo con lentes, mapeando la distribución tridimensional de galaxias distantes detrás del cúmulo. La excepcional profundidad de las observaciones, combinada con la ampliación del cúmulo, sondeó poblaciones de galaxias varias veces más débiles que el Campo Ultra Profundo del Hubble con corrimientos al rojo comparables.
Ubicación en el universo
Constelación
Virgo
Distancia desde la Tierra
2,2 mil millones de años luz
Datos curiosos
- 1
Utilizando Abell 1689 como telescopio gravitacional, los astrónomos descubrieron una galaxia con un corrimiento al rojo de 7,6, lo que significa que su luz fue emitida cuando el universo tenía sólo unos 700 millones de años: una de las galaxias más distantes conocidas en el momento de su descubrimiento.
- 2
El aumento proporcionado por Abell 1689 puede aumentar el brillo de las galaxias de fondo en factores de 10 a 100, dándole efectivamente al Hubble el poder de captación de luz de un telescopio con un espejo muchas veces su tamaño real.
- 3
Algunas galaxias de fondo detrás de Abell 1689 aparecen como imágenes múltiples (la misma galaxia visible en dos, tres o incluso cinco ubicaciones separadas en la imagen) porque la luz toma diferentes caminos alrededor del espacio-tiempo deformado del cúmulo, y cada una llega desde una dirección ligeramente diferente.
Crédito de imagen: NASA, ESA, telescopio espacial Hubble



