Quásar quíntuple.

Hola de nuevo,
he leído la noticia del descubrimiento de un quásar quíntuple, así que, la incluyo en mi blög; tiene cosas alucinantes.(la noticia)
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El Telescopio Espacial Hubble ha capturado la que es hasta el momento la primera imagen de un grupo de cinco objetos de aspecto estelar que corresponden a un mismo quásar distante. El efecto de multiplicación de la imagen se debe al proceso denominado lente gravitacional, mediante el cual el campo gravitacional de un objeto muy masivo, en este caso un cúmulo galáctico, desvía y amplifica la luz procedente de otro objeto situado mucho más lejos, en este caso el quásar.

Aunque se conocen multitud de ejemplos de lente gravitacional, este quásar "quíntuple" es el único caso en que la multiplicidad de imágenes del quásar se debe a la acción de todo un cúmulo de galaxias al completo actuando como lente.

Imagen: cúmulo galáctico SDSS J1004+4112, situado a 7.000 millones de años-luz hacia Leo Minor. La imagen mide 1.9 minutos de arco.

El quásar de fondo es el núcleo brillante de una galaxia. En él un agujero negro supermasivo central devora polvo y gas de continuo, creando un torrente de luz que se desparrama a raudales. Cuando esta marea de luz atraviesa el campo gravitatorio de algún cúmulo galáctico que se encuentra más cercano y en nuestra línea de visión, la curvatura del espacio modifica su trayectoria de tal manera que aparecen cinco imágenes separadas del quásar rodeando el centro del cúmulo. La quinta imagen del quásar se halla embebida hacia la derecha del núcleo de la galaxia central del cúmulo. El cúmulo produce también toda una telaraña de imágenes de otras galaxias distantes cuyas imágenes semejan arcos creados por el mismo efecto.

Imagen: lente gravitacional SDSS J1004+4112 con anotaciones indicativas de las múltiples imágenes del quásar y demás galaxias amplificadas.

El cúmulo galáctico responsable del fenómeno óptico fue descubierto por el Sloan Digital Sky Survey. Se denomina SDSS J1004+4112 y es uno de los más lejanos conocidos. Hallándose a una distancia de 7.000 millones de años-luz, lo observamos tal cual era cuando la edad del Universo era la mitad de la actual.

Datos espectrales obtenidos desde el telescopio Keck, de 10 metros, mostraron que la quíntuple imagen representaba al mismo quásar. Estos resultados encajaban además con los correspondientes al modelo de lente basado sólo en las posiciones de la imagen y las medidas de la luz emitida por el quásar.

Una lente gravitacional siempre generará un extraño número de imágenes de lente, pero habitualmente cada una de ellas es muy débil y profundamente inmersa en la luz del objeto que la produce. Previas observaciones de SDSS J1004+4112 habían revelado cuatro de las imágenes del sistema, pero la exquisita visión del Hubble y la intensa amplificación de esta lente gravitacional, formaron una excelente combinación capaz de detectar una quinta imagen lo suficientemente lejana al núcleo de la galaxia central del cúmulo para dejarse ver relativamente bien.

Imagen: esquema explicativo de la multiplicación de imágenes de un quásar en cinco debido al fenómeno óptico producido por una lente gravitacional. La luz de un quásar con su galaxia huésped atraviesa un cúmulo galáctico situado a menor distancia en nuestra línea de visión.

La galaxia que alberga el quásar de fondo dista 10.000 millones de años-luz y aparece en la imagen en forma de múltiples arcos rojizos muy débiles. Se trata de la galaxia huésped de un quásar más amplificada nunca vista.

Esta magnífica fotografía del Hubble también muestra gran número de arcos extendidos que son galaxias situadas por detrás del cúmulo y mucho más distantes, cada una de ellas escindida en múltiples imágenes distorsionadas. La más lejana identificada se encuentra a 12.000 millones de años-luz, distancia correspondiente a una época en que sólo habían transcurrido 1.800 millones de años desde el Big-Bang.

Comparando esta imagen con una toma del cúmulo realizada por el Hubble un año antes, los astrónomos descubrieron un raro evento: una supernova en una de las galaxias del cúmulo lente que explotó hace 7.000 millones de años. Estos datos, junto a otras observaciones de supernovas, permiten reconstruir cómo los elementos pesados generados en estas explosiones fueron sembrando poco a poco el Universo.