Hubble confirma la aceleración cósmica generada por la energía oscura

El telescopio espacial Hubble ha realizado una encuesta cósmica de la luz de las galaxias distorsionadas y ha confirmado la existencia de una aceleración cósmica misteriosa. Al mismo tiempo ha elaborado el equivalente a un mapa en 3D de una parte del Universo, cuya distribución de masas se muestra en la figura de la izquierda.

Un grupo de astrónomos, liderado por Tim Schrabback, del Observatorio de Leiden, ha llevado a cabo un estudio intensivo de más de 446.000 galaxias dentro de la Encuesta de Evolución Cosmológica (COSMOS). COSMOS es el mayor estudio llevado a cabo con el Hubble, que fotografió 575 vistas de la misma parte del Universo usando su cámara avanzada para sondeos. En total, la encuesta tuvo casi 1000 horas de observaciones.

Además de los datos del Hubble, los investigadores utilizaron las observaciones terrestres para asignar las distancias de una muestra de 194.000 galaxias del total estudiado. "El gran número de galaxias incluidas en este tipo de análisis no tiene precedentes, pero lo más importante es la riqueza de la información que obtenemos acerca de las estructuras invisibles en el Universo a partir de este excepcional conjunto de datos", dice el miembro del equipo Patrick Simon, de la Universidad de Edimburgo.

Según la teoría, el Universo invisible se compone de la materia oscura y de la energía oscura. No se sabe todavía de qué están compuestas, sin embargo, los astrónomos creen que existen debido a sus efectos sobre el movimiento de los objetos celestes. La materia oscura contribuye menos que la fuerza de gravedad en escalas más pequeñas, mientras que la energía oscura se resiste a la gravedad en las escalas más grandes. En la imagen de la derecha tenemos la comparación de los diferentes modelos elaborados informáticamente.

En el nuevo análisis, los astrónomos han analizado la distribución a gran escala de la materia en el espacio. Esta información está codificada en las formas distorsionadas de las galaxias distantes, un fenómeno denominado "lente gravitacional débil". Los nuevos algoritmos desarrollados por el equipo de investigación han conseguido vislumbrar con mejor detalle la forma distorsionada de las galaxias lejanas.

El meticuloso detalle conseguido en esta investigación ha confirmado que el Universo es acelerado por una componente adicional: la energía oscura.

"La energía oscura afecta a nuestras mediciones por dos razones. En primer lugar, cuando está presente, los cúmulos de galaxias crecen más lentamente. En segundo lugar, cambia la forma en la que el Universo se expande, dando lugar a que las galaxias más distantes generen lentes más eficientes. Nuestro análisis es sensible a ambos efectos ", dice el miembro del equipo, Benjamin Joachimi, de la Universidad de Bonn.

Este estudio está conduciendo a un mapa más claro de esta parte del Universo. "Con la información más precisa sobre las distancias de las galaxias, podemos medir la distribución de la materia entre ellas y nosotros con más precisión," comenta Jan Hartlap, de la Universidad de Bonn. En lai lustración inferior se muestra un mapa de la evolución de la materia en el Universo.

La muestra seleccionada por COSMOS se cree que es representativa de todo el Universo. Los resultados del estudio serán publicados en un próximo número de Astronomy and Astrophysics. Los astrónomos extenderán algún día estas técnicas a zonas más amplias del cielo, formando una imagen más clara de lo que  realmente sucede allí.

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Vía: Astrofísica y Física