Hubble confirma la aceleración cósmica con galaxias distorsionadas

Un análisis exhaustivo de galaxias distorsionadas procedente del estudio cósmico más ambicioso jamás llevado a cabo por el Telescopio Espacial Hubble, ha confirmado la misteriosa aceleración cósmica. También ha proporcionado el equivalente a un mapa 3D de una parte del Universo.

Un grupo de astrónomos liderados por Tim Schrabback del Observatorio Leiden, llevaron a cabo un estudio intensivo de más de 446.000 galaxias dentro del campo del Estudio de Evolución Cosmologica (COSMOS). COSMOS es el mayor estudio llevado a cabo con Hubble, el cual fotografió 575 vistas ligeramente solapadas de la misma parte del Universo usando su Cámara Avanzada para Estudios. En total, el estudio necesitó casi 1.000 horas de observaciones.

Además de los datos de Hubble, los investigadores usaron observaciones desde tierra para asignar distancias a 194.000 de las galaxias. "El enorme número de galaxias incluidas en este tipo de análisis no tiene precedente, pero es más importante la riqueza de información que pudimos obtener sobre las estructuras invisibles del Universo a partir de este excepcional conjunto de datos", dice el miembro del equipo Patrick Simon de la Universidad de Edimburgo.

De acuerdo con la teoría, el universo invisible consta de materia oscura y energía oscura. No se sabe qué las componen; aunque los astrónomos creen que existen debido a sus efectos sobre el movimiento de los objetos celestes. La materia oscura contribuye dando más fuerza gravitatoria al Universo a escalas menores, mientras que la energía oscura resiste la gravedad a escalas mayores.

En el nuevo análisis, los astrónomos 'pesaron' la distribución de materia a gran escala en el espacio. Esta información se codificó en las distorsionadas formas de galaxias lejanas, un fenómeno conocido como "lente gravitatoria débil". Los nuevos algoritmos del equipo mejoran el método estándar para medir las formas de las galaxias con una precisión sin precedentes.

El meticuloso detalle y escala del estudio ha confirmado que el Universo está acelerado por un componente misterioso adicional: la energía oscura. Existen sólo un puñado de tales confirmaciones independientes. "La energía oscura afecta a nuestras medidas por dos razones. La primera, cuando está presente, los cúmulos galácticos crecen más lentamente. Segundo, cambia la forma en que se expande el Universo, llevando a galaxias más lejanas a ser ampliadas en las lentes gravitatorias más eficientemente. Nuestro análisis es sensible a ambos efectos", dice el miembro del equipo Benjamin Joachimi, de la Universidad de Bonn.

Este estudio lleva a un mapa más claro de esta parte del Universo. "Con información más detallada sobre las distancias de las galaxias, podemos medir la distribución de materia entre ellas y nosotros de manera más precisa", dice el miembro del equipo Jan Hartlap, de la Universidad de Bonn.

"Antes, la mayor parte de los estudios se realizaban en 2D, como una radiagrafía de pecho. Nuestro estudio es más una reconstrucción en 3D del esqueleto a partir de un TAC", dice William High de la Universidad de Harvard, otro miembro del equipo.

Los astrónomos eligieron específicamente el estudio COSMOS debido a que se cree que es una muestra representativa del Universo. Los resultados se publicarán en un próximo ejemplar de la revista Astronomy and Astrophysics. Los astrónomos algún día estarán contentos de aplicar estas técnicas a áreas del cielo más amplias, formando un cuadro más claro de lo que verdaderamente hay allí fuera.

Imagen: Distribución total de masa en COSMOS.

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