Lentes gravitacionales confirman que el universo se expande aceleradamente

FIGURA 1: Imagen de SDSSJ1226-0006, un nuevo lente gravitacional de un cuásar descubierto en este estudio, donde se ve cláramente dos distintas imágenes del mismo cuásar (blanco), así como una galaxia masiva al fondo (naranja) que produce lentes gravitacionales. /Fuente: http://www.physorg.com

Un equipo internacional de investigadores encabezados por Masamune Oguri del Instituto Kavli para la Física y las Matemáticas del Universo y Naohisa Inada de la Escuela Nacional de Tecnología en Nara, Japón, han realizado un estudio sin precedentes de las lentes gravitacionales producidos por cuásares, y que han sido utilizados para medir la historia de la expansión del universo. El resultado ofrece fuerte evidencia de que la expansión del universo se está acelerando. Ha habido una gran cantidad de observaciones que sugieren una acelerada expansión cósmica, incluyendo Supernovas distantes a cuyos investigadores les ha valido la obtención del Premio Nóbel de Física 2011 (ver FIGURA 1).

Sobre esta nueva investigación que confirma que el universo se expande cada vez más rápido, Oguri y su equipo utilizaron un enfoque completamente diferente que refuerza el papel fundamental de la energía oscura en dicha expansión.

Hay que decir que los cuásares, que siempre se encuentran muy lejos de la Tierra, son objetos muy luminosos que están alimentados por la acreción de gas dentro de los agujeros negros supermasivos en los centros de las galaxias distantes. Los lentes gravitacionales son un fenómeno en el cual un objeto distante se divide en dos o más imágenes debido a la presencia de un objeto masivo que se encuentra al frente.

Toshifumi Futamase, profesor de la Universidad de Tohoku, comenta sobre la investigación: “el profesor Oguri es un jóven científico que trabaja en el campo de la investigación de lentes gravitacionales. Él encabeza la prueba de la presencia de la energía oscura utilizando lentes gravitacionales por lo que el gran avance de este estudio tiene un gran significado estadístico que ha sido posible gracias al gran número de ejemplos que se tienen de cuásares en el Explorador Digital del Espacio Sloan (SDSS, por sus siglas en inglés)”. Hay que decir también que el fenómeno de las lentes gravitacionales, también llamados “espejismos cósmicos”, fueron descubiertas por primera vez en 1979, y desde entonces más 100 lentes gravitacionales producidos por cuásares han sido reportados.

En lo que respecta al trabajo central de Oguri y su equipo, debemos decir que lo que hicieron fue realizar un largo y minucioso estudio, que duró más de 10 años, para buscar lentes gravitacionales dentro de 100,000 cuásares. El equipo encontró, afortunadamente, cerca de 50 nuevos.

La frecuencia de lentes gravitacionales, la cual puede ser medida contando el número de estas lentes que se producen en un catálogo de cuásares que ya existe, permite inferir la velocidad de expansión del universo, debido a que dicha velocidad de expansión incrementa la distancia entra cada cuásar y por tanto aumenta la probabilidad de que se formen lentes gravitacionales. (ver FIGURA 2).

FIGURA 2: Ilustración de las medidas de los lentes gravitacionales y de la velocidad de expansión. La expansión acelerada incrementa la distancia al cuásar, dando mayor probabilidad de tener una galaxia masiva muy cerca de la trayectoría de luz para producir lentes gravitatorios. /Fuente: http://www.physorg.com

Por otro lado, el equipo midió también la probabilidad de lentes gravitacionales entre cuásares distantes que es de alrededor de un 0,05%; probabilidad que luego fue comparada con detallados cálculos teóricos para extraer información sobre la historia de la expansión. El resultado indica que la expansión del universo se está acelerando, lo cual sugiere que el universo debe estar compuesto por una misteriosa energía llamada energía oscura.

“La aceleración y la expansión del universo es uno de los problemas centrales de la cosmología moderna”, afirma Oguri. “En 2011 el Premio Nóbel de Física fue otorgado por el descubrimiento de la aceleración del universo utilizando observaciones de supernovas distantes. Hay que tener precaución porque este método, utilizando supernovas, se basa en varios supuestos y por consiguiente experimentos independientes deben ser realizados para corroborar el resultado. Nuestro nuevo resultado utilizando lentes gravitacionales no sólamente ofrece fuertes evidencias adicionales de dicha aceleración, sino  también es útil para realizar medidas precisas de la velocidad a la que se expande, lo cual es esencial para investigar la naturaleza de la energía oscura”.

Comparaciones cuidadosas con otras observaciones cosmológicas llevan a concluir que la energía oscura se comporta casi como la constante cosmológica de Einstein. “Métodos estadísticos sobre lentes gravitacionales en cuásares han sido conocidos por ser sensibles a la historia de la expansión del universo”, afirma Masashi Chiba, profesor en la Universidad de Tohoku, quien añade: “éste fenómeno ya había sido estudiado en los años 90 por investigadores japoneses, de hecho, las observaciones de lentes gravitacionales en ese entonces ya insinuaban la presencia de la energía oscura, pero por el tamaño de muestra que era muy pequeño y por la incertidumbre en el modelo teórico de la tasa de los lentes el resultado no fue ampliamente aceptado. Esta nueva investigación lleva a cabo un enorme estudio de los lentes gravitacionales en cuásares y adopta más sofisticados cálculos teóricos para construir un caso muy convincente de la expansión acelerada del universo”.

TRADUCCIÓN Y EDICIÓN DE Julio García.

FUENTE: Physorg.com

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Un comentario en “Lentes gravitacionales confirman que el universo se expande aceleradamente

  1. Da gusto y entusiasma sobremanera el hecho de contar con gente -señores- que pese a todo siguen dando la pelea en contra de las multinacionales tanto Farmaceuticas como Agro-quimi-alimentarias, Se perdio el rumbo, los que deben protegernos estan en nuestra contra y a favor de los mercenarios de la salud. .Sigan adelante, no bajen, ni bajemos los brazos.

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