Un equipo internacional liderado por investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y de la Universidad de La Laguna (ULL) ha descubierto una de las galaxias no activas más brillantes y luminosas entre las detectadas hasta la fecha en el universo joven.
El hallazgo de BG1429+1202 ha sido posible gracias a la "ayuda" de una galaxia elíptica masiva en la línea de visión a ese objeto, que actúa a modo de lente aumentando el brillo y distorsionando la imagen observada. Los resultados, publicados en Astrophysical Journal Letters, se enmarcan en el proyecto Bells Gallery, basado en el análisis de millón y medio de espectros de galaxias del Sloan Digital Sky Survey (SDSS).
En el fenómeno de lente gravitatoria, predicho por la teoría de la Relatividad General de Einstein, la luz se desvía cuando pasa cerca de un objeto muy masivo, y para un observador distante, la masa de la galaxia elíptica actúa sobre la luz como una lente gigante.
El IAC señala que resulta así una imagen mucho más brillante de la fuente, BG1429+1202, lo que permite ver detalles que de otra manera serían demasiado débiles para ser detectados.
El estudiante de doctorado del IAC-ULL y primer autor del artículo, Rui Marques, explica que "este es uno de los pocos casos conocidos de galaxias con un brillo aparente muy alto y con una luminosidad intrínseca también muy alta". Marques apunta que las observaciones "nos permitieron determinar sus propiedades principales en poco tiempo".
Para estudiar este sistema de lente gravitatoria utilizaron dos telescopios del Observatorio del Roque de los Muchachos : el Gran Telescopio Canarias (GTC) y el Telescopio William Herschel (WHT), este último del Grupo de Telescopios Isaac Newton (ING).
El sistema está formado por una galaxia elíptica masiva a una distancia de 5.400 millones de años luz y una galaxia detrás de ella, BG1429+1202, emisora en la línea Lyman alfa a 11.400 millones de años luz.
La galaxia lente produce cuatro imágenes diferentes de la galaxia lejana, con un flujo luminoso total nueve veces superior al que tendría esta última si no hubiera ninguna lente natural en la línea de visión. Lo excepcional de BG1429+1202 es su muy alta luminosidad en la línea de emisión de Lyman alfa, una de las más brillantes en el rango ultravioleta, ya que otros casos similares conocidos de lentes cósmicas no muestran una emisión tan intensa.
Aunque el efecto de lente gravitatoria se ha usado en muchos proyectos, el método de selección de galaxias Lyman alfa lejanas, amplificadas por galaxias lente, ha sido utilizado por primera vez en el proyecto Bells Gallery.
"Analizamos del orden de un millón y medio de espectros de galaxias", añade Yiping Shu, astrónomo del National Astronomical Observatories (NAOC), en Pekín, y primer autor de publicaciones previas del proyecto.
Fueron obtenidos con el telescopio Sloan del Observatorio Apache Point, en Nuevo México (EE UU), y se detectó la emisión en la línea de Lyman alfa proveniente de galaxias a distancias mucho mayores que las lentes en 187 casos, de los cuales se han observado 21 con el telescopio espacial Hubble. "Estas observaciones de alta resolución angular confirman que la mayoría de estos objetos son lentes", apunta.
El aumento del brillo aparente, -el observado en el cielo visto desde la Tierra-, de galaxias lejanas que se produce por las lentes gravitatorias permite obtener datos de mejor calidad.
El investigador del IAC-ULL y coordinador de este trabajo, Ismael Pérez, explica que "con telescopios como el WHT y el GTC podemos realizar estudios que sin la presencia de las lentes serían imposibles".
