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Queremos encontrar las galaxias lejanas más extremas del Universo, las campeonas en brillo. En este artículo técnico te contamos cuáles son los monstruos galácticos en luz milimétrica (artículo técnico #MNRAS libre aquí arxiv.org/pdf/2206.00138) y la explicación para todo público a continuación.
En el proyecto PASSAGES (pasajes) buscamos galaxias hiper brillantes entre los “objetos compactos” detectados por el satélite Planck a una longitud de onda de 350 y 550 micras. Planck cubre todo el cielo con una nitidez burda (~1/36 del área de la Luna).
Una de las primeras tareas es limpiar el catálogo de otros objetos, como nubes moleculares de la Vía Láctea o cuásares brillantes, para aislar las galaxias polvorientas brillantes y lejanas. Éstas tienen un brillo relativo en diferentes longitudes de onda característico.
Vemos con el Gran Telescopio Milimétrico (nitidez de imagen 40 veces mejor) que son galaxias aisladas. Descomponemos la luz en su espectro para buscar la desexcitación de moléculas en la galaxia que nos den su distancia: 12 a 22 mil millones de años luz para las 22 galaxias estudiadas.
Tenemos imagen 30 veces más nítida con ALMA en la que vemos arcos (las líneas rojas). Con ello deducimos que estas galaxias están amplificadas y distorsionadas por lentes gravitatorias. La imagen en blancos de fondo es luz infrarroja registrada por Telescopio Espacial Hubble.
Hay una galaxia masiva entre la galaxia hiper brillante en ondas milimétricas y nosotros, que hace que la luz de la galaxia lejana sea 10 veces más brillante, y se deforme hasta aparecer como arcos o círculos para nuestros ojos. Encontramos 22 galaxias así.
El artículo está encabezado por el, entonces, estudiante de licenciatura Derek Berman (ahora en posgrado) de la Universidad de Massachussetts, supervisado por Min. S. Yun, y lo firmamos 23 investigadores de 11 institutos de EUA, México, Japón, GB y Chile.
Copia desenrollada de mi astrohilo del 13/06/2022
