Microlente gravitacional en Tauro: cómo ver el espacio-tiempo…

Einstein cambió la forma que tenemos de ver muchas cosas, y no es nuestra intención enumerarlas todas porque faltaría espacio en estas páginas… Sin embargo, vamos a comentar  una de sus geniales ideas porque nos servirá para entender la magnitud de lo que ha ocurrido estos días. El genial físico postuló la existencia de un tejido espacio-tiempo que se veía alterado por la masa de los objetos que había en él. Básicamente podemos imaginar el universo como una enorme tela (más bien como infinitas telas en todas direcciones, pero para comprender de lo que hablamos pensaremos en una sola  capa) sobre la cual se disponen las estrellas, galaxias y todos los objetos del cosmos. Estos objetos deforman la malla de una manera similar a lo que ocurre con una pelota que cae sobre una sábana. De esta manera, si un cuerpo más pequeño se acerca lo suficiente a la estrella quedará atrapado en el “hoyo” como una canica en un lavabo, girando a su alrededor como ocurre con los planetas que giran en torno al Sol. Como podéis intuir, esta deformación del espacio-tiempo es lo que se conoce como gravedad, algo distinto a una “fuerza” como tal.

Pues bien, nos vamos a poner ahora en la piel de un fotón, un rayo de luz que ha salido de una lejana estrella hace miles de años. Los fotones viajan en línea recta, por el camino más corto, pero Einstein  afirmó que si pasaban por una deformidad del espacio-tiempo (un campo gravitatorio), podrían desviar su trayectoria. Así, el fotón que va a pasar rozando una estrella se verá atraído por ésta y girará levemente, cambiando el destino de su viaje. En la siguiente imagen podéis ver un ejemplo visual:

Campo

Este fenómeno tiene repercusiones que podemos apreciar en fotografías de larga exposición, produciendo lo que se conoce como lente gravitacional. Cuando hablamos de grandes objetos, una lente gravitacional se produce cuando la luz de una lejana galaxia pasa a través de un cúmulo de galaxias más cercano: entonces los fotones originarios de la galaxia más lejana se distorsionan, “abrazan” el cúmulo y son dirigidos hacia nuestro punto de vista como si vinieran desde varios lugares distintos. Aquí tenéis algunas imágenes que muestran ejemplos reales: el primero se conoce como la cruz de Einstein. La galaxia más lejana, como comentábamos, se distorsiona al llegar a la más cercana, desviándose sus fotones de manera que parecen provenir desde varios sitios a la vez. En esta imagen la galaxia más lejana se deja ver desde cuatro localizaciones, estando en el centro la galaxia más cercana que actúa como lente:

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En la siguiente fotografía el fenómeno es similar, pero la galaxia distante se distorsiona de manera que parece rodear a la galaxia más cercana:

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En el siguiente esquema podéis haceros una idea de cómo se verían los rayos de luz si observáramos desde un lugar externo. La luz de esa lejana galaxia que parece un punto rojizo acaba deformándose por la acción de la más cercana:

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Todos estos ejemplos no sirven más que para dejar los conceptos lo más claro posible, porque ahora vamos a hablar de las microlentes gravitacionales, el mismo proceso a escala “pequeña”. Nos situamos en nuestra propia galaxia, en concreto mirando a una estrella que recibe el nombre de TCP J05074264+2447555, una estrella relativamente normal que hasta hace un par de semanas se había comportado como una estrella estable y sin sorpresas. Sin embargo, el 25 de octubre el astrónomo japonés Kojima detectó que la estrella había sufrido un importante incremento en su brillo, pasando de una magnitud habitual superior a 14 a una magnitud cercana a 12. El 1 de noviembre la estrella había alcanzado una magnitud 11.5, haciéndose visible a instrumentos de pequeña apertura… Pero, ¿qué tiene que ver esto con las lentes gravitacionales? Todo. La estrella sufrió un fenómeno conocido como microlente gravitacional, que se produce porque un objeto de baja masa (ya sea un planeta de tamaño similar a Júpiter, una enana marrón…) pasa por delante de la estrella y distorsiona su luz tal cual hacían las galaxias que hemos visto anteriormente. Hablamos de objetos “pequeños” en comparación con las galaxias, motivo por el cual no apreciamos la distorsión como tal (esos interesantes arcos o los distintos puntos de luz), sino que distinguimos la lente en su conjunto con un aumento súbito del brillo de la estrella.

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Esto es lo que ocurre cuando un objeto pesado pasa por delante de una estrella. A la derecha podemos ver el efecto que tendría al observarlo desde nuestro planeta.

Ayer por la noche, 7 de noviembre de 2017, después de algunas noches cargadas de nubes, decidí sacar el telescopio a la terraza para echar un vistazo a este exótico objeto. Se encuentra cerca del cúmulo abierto NGC 1746, a partir del cual podemos encontrarlo saltando de estrella en estrella. La manera más fácil es buscar la estrella HD 32922, que brilla con magnitud 8.8. En el dibujo que hice es la estrella más brillante del campo, y a su lado se encuentra la microlente gravitacional. Cuando conseguí verla noté un escalofrío: parecía una estrella más, igual que todas las de alrededor, pero yo sabía que no lo era. Le estimé una magnitud de 12.8 gracias a las estrellas colindantes e intenté forzar la mente y usar la imaginación para imaginar un enorme planeta pasando por delante de la estrella, distorsionando su imagen como ocurre en la película de Interestelar. Más concretamente, el planeta o enana marrón estaría pasando de largo, a punto ya de dejar libre la estrella, que volverá a perderse en la oscuridad al perder su amplificador transitorio. El último fenómeno similar visible con instrumentos de aficionado ocurrió en 2006 en la constelación de Casiopea. No podemos dejar de maravillarnos con estos eventos fugaces que nos permiten asomarnos, por unos momentos, a la física más pura que, hasta hace bien poco, parecía cosa de ciencia ficción.

Microlente 2017.png

 

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