El Universo a través de Lentes Gravitacionales: Supernovas como Relojes Cósmicos

Este estudio científico explora un método innovador para medir la expansión del universo utilizando supernovas de Tipo Ia, que son explosiones estelares increíblemente consistentes y actúan como "candelas estándar" en cosmología. A veces, la luz de una de estas supernovas distantes es desviada y magnificada por la inmensa gravedad de una galaxia masiva que se interpone en nuestro campo de visión, un fenómeno conocido como lente gravitacional fuerte. Este efecto puede crear múltiples imágenes de la misma supernova, ofreciendo una oportunidad única para estudiar el cosmos.

El desafío reside en que la luz de estas imágenes múltiples no llega a la Tierra al mismo tiempo. La diferencia en el tiempo de llegada, o "retraso temporal", contiene información crucial sobre la geometría del universo y la constante de Hubble, que describe su ritmo de expansión. Sin embargo, estrellas individuales dentro de la galaxia lente pueden causar distorsiones adicionales, un efecto llamado microlente, que puede alterar el brillo y el color de las imágenes de la supernova y, por lo tanto, introducir errores en la medición precisa de estos retrasos temporales.

La investigación demuestra que durante las primeras semanas después de la explosión de la supernova, el efecto de la microlente es "acromático", lo que significa que afecta a todos los colores de la luz por igual. Al analizar las curvas de color de las imágenes durante esta fase temprana, los científicos pueden anular las distorsiones de la microlente. Esto permite medir los retrasos temporales con una precisión muy alta (hasta un 1%), lo que mejora significativamente nuestra capacidad para refinar los modelos cosmológicos y entender la naturaleza de la energía oscura y la expansión acelerada del universo.


Link al paper: https://arxiv.org/pdf/1708.00003


Autores del estudio: Daniel A. Goldstein, Peter E. Nugent, Daniel N. Kasen, Thomas E. Collett


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