Domingo 1 de Noviembre de 2020
Esta imagen muestra un objeto astronómico cuya imagen se multiplica por el efecto de una potente lente gravitacional. La galaxia, apodada Sunburst Arc, está situada a casi 11.000 millones de años luz de distancia de la Tierra y ha sido reflejada en múltiples imágenes por un cúmulo masivo de galaxias situado a 4.600 millones de años luz de distancia. La masa del cúmulo de galaxias es lo suficientemente grande como para doblar y magnificar la luz de la galaxia más distante situada detrás de él. Este proceso conduce no solo a una deformación de la luz del objeto, sino también a una multiplicación de la imagen de la galaxia ampliada. En el caso de Sunburst Arc, el efecto de lente gravitacional condujo a al menos 12 imágenes de la galaxia, distribuidas en cuatro arcos principales. Tres de estos arcos son visibles en la parte superior derecha de la imagen, mientras que un contraarco es visible en la parte inferior izquierda, parcialmente oscurecido por una estrella brillante en primer plano situada dentro de la Vía Láctea. Estas lupas cósmicas sirven para estudiar objetos que de otro modo serían demasiado débiles y demasiado pequeños incluso para los instrumentos extraordinariamente sensibles. Sunburst Arc no es una excepción, a pesar de ser una de las galaxias magnificadas con lentes gravitacionales más brillantes conocidas. La lente hace que varias imágenes de Sunburst Arc sean entre 10 y 30 veces más brillantes. Esto permite ver estructuras tan pequeñas como 520 años luz de diámetro, una observación detallada poco común para un objeto tan distante. Esto se compara razonablemente bien con las regiones de formación de estrellas en las galaxias del Universo local, lo que permite a los astrónomos estudiar la galaxia y su entorno con gran detalle.
Observaciones hechas con el Telescopio Espacial Hubble, mostraron que Sunburst Arc es análoga a las galaxias que existieron en una época mucho más temprana en la historia del Universo, un período conocido como la época de la reionización, una era que comenzó solo 150 millones de años después del Big Bang. La época de la reionización fue una era clave en el Universo temprano, que puso fin a las edades oscuras, la época anterior a la creación de las primeras estrellas, cuando el Universo estaba oscuro y lleno de hidrógeno neutro. Una vez que se formaron las primeras estrellas, comenzaron a irradiar luz, produciendo los fotones de alta energía necesarios para ionizar el hidrógeno neutro. Esto convirtió a la materia intergaláctica en la forma ionizada que existe hoy. Sin embargo, para ionizar el hidrógeno intergaláctico, la radiación de alta energía de estas estrellas tempranas habría tenido que escapar de sus galaxias anfitrionas sin ser absorbida primero por la materia interestelar. Hasta ahora, sólo se ha descubierto que un pequeño número de galaxias filtran fotones de alta energía al espacio profundo. Cómo esta luz escapó de las primeras galaxias sigue siendo un misterio. El análisis de Sunburst Arc ayuda a los astrónomos a agregar otra pieza al rompecabezas, parece que al menos algunos fotones pueden salir de la galaxia a través de canales estrechos en un medio neutro rico en gas. Esta es la primera observación de un proceso teorizado desde hace mucho tiempo. Si bien es poco probable que este proceso sea el mecanismo principal que llevó al Universo a reionizarse, es muy posible que haya proporcionado un impulso decisivo.
