Webb muestra tres imágenes diferentes de la misma galaxia anfitriona de supernovas

Seeing triple annotated pillars
La imagen principal muestra una gran galaxia elíptica, rodeada por muchas galaxias pequeñas similares en un cúmulo, y estrellas y galaxias de fondo. Crédito: ESA/Webb, NASA & CSA, P. Kelly

Esta observación del Telescopio Espacial James Webb de la NASA / ESA / CSA contiene tres imágenes diferentes de la misma galaxia anfitriona de supernovas, todas las cuales fueron creadas por una lente gravitacional colosal. 

La lente gravitacional ocurre cuando un cuerpo celeste masivo causa una curvatura suficiente del espacio-tiempo para doblar el camino de la luz que viaja más allá o a través de él, casi como una gran lente. En este caso, la lente es el cúmulo de galaxias RX J2129, ubicado a unos 3.2 millones de años luz de la Tierra en la constelación de Acuario. Esta imagen anotada del cúmulo destaca las tres imágenes de la galaxia con lente, incluida aquella en la que se detectó la supernova.

Los astrónomos descubrieron la supernova en la galaxia de fondo de triple lente utilizando observaciones del Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA, y sospecharon que habían encontrado una supernova Tipo Ia muy distante. Estas supernovas siempre producen una luminosidad bastante consistente, a la misma distancia, una se ve tan brillante como cualquier otra, lo que las hace particularmente útiles para los astrónomos. Como su distancia de la Tierra es proporcional a lo tenues que aparecen en el cielo nocturno, los objetos con brillo conocido se pueden usar como «velas estándar» para medir distancias astronómicas.

La luminosidad casi uniforme de una supernova de tipo Ia también podría permitir a los astrónomos comprender con qué fuerza el cúmulo de galaxias RX J2129 está magnificando los objetos de fondo y, por lo tanto, cuán masivo es el cúmulo de galaxias. Además de distorsionar las imágenes de los objetos de fondo, las lentes gravitacionales pueden hacer que los objetos distantes parezcan mucho más brillantes de lo que lo harían de otra manera. Si la lente gravitacional magnifica algo con un brillo conocido, como una supernova de tipo Ia, entonces los astrónomos pueden usar esto para medir la «prescripción» de la lente gravitacional.

Esta observación fue capturada por la cámara de infrarrojo cercano de Webb para medir el brillo de la supernova con lente. Como parte del mismo programa, también se obtuvo la espectroscopia NIRSpec de la supernova, que permitirá la comparación de esta supernova distante con las supernovas de tipo Ia en el Universo cercano. Esta es una forma importante de verificar que uno de los métodos probados y comprobados de los astrónomos para medir grandes distancias funciona como se esperaba.

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