Los objetos masivos distorsionan el espacio-tiempo y algunos pueden deformarlo hasta tal punto que la luz de las galaxias distantes del fondo se convierte en grandes arcos y anillos ampliados.
Encontrarlos, especialmente los más grandes, no es una tarea fácil, por lo que los investigadores tuvieron que implementar un nuevo enfoque: un algoritmo de aprendizaje automático diseñado específicamente para encontrarlos. Y fue un éxito.
El algoritmo pasó por el mapa producido por las encuestas de imágenes heredadas DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument), la más grande jamás producida.
Pudo descubrir mil 210 lentes nuevos, casi duplicando el número de lentes gravitacionales conocidos por la humanidad.
El descubrimiento se informó en un artículo aceptado para su publicación en The Astrophysical Journal.
“Una galaxia masiva deforma el espacio-tiempo a su alrededor, pero normalmente no se nota este efecto. Sólo cuando una galaxia está oculta directamente detrás de una galaxia gigante es posible ver una lente ”, dijo en un comunicado el autor principal Xiaosheng Huang, de la Universidad de San Francisco.
“Cuando comenzamos este proyecto en 2018, solo había alrededor de 300 lentes fuertes confirmados”, dijo.
Cada galaxia masiva tiene las condiciones para ser una lente gravitacional fuerte, pero solo una de cada 10 mil tiene una galaxia de fondo alineada con nuestra línea de visión para ver realmente tales eventos de lente.
Estos objetos peculiares dan una idea de algunos de los mayores misterios del universo, como la materia oscura y la energía oscura.
Duplicar el número de sujetos a estudiar hará que una investigación con lentes gravitacionales sea aún más precisa.
Es un enfoque revolucionario y el comienzo de hallazgos más intrigantes relacionados con las lentes gravitacionales.
“Como colíder de las encuestas DESI Legacy Surveys, me di cuenta de que este sería el conjunto de datos perfecto para buscar lentes gravitacionales”, explicó el coautor del estudio, David Schlegel, del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley (LBNL).
“Mi colega Huang acababa de terminar de impartir una clase de pregrado sobre aprendizaje automático en la Universidad de San Francisco, y juntos nos dimos cuenta de que era una oportunidad perfecta para aplicar esas técnicas a la búsqueda de lentes gravitacionales”, compartió.
El DESI Legacy Surveys proviene de las observaciones combinadas de tres observatorios terrestres durante mil 405 noches, junto con años de datos del Observatorio Nacional Kitt Peak, el Observatorio Interamericano Cerro Tololo y el Explorador de Encuestas Infrarrojas de Campo Amplio (WISE) de la NASA.
Su publicación de datos final, disponible ahora, fue creada por el trabajo de 200 investigadores.
Este estudio de lentes gravitacionales es uno de los primeros publicados a partir de este conjunto de datos, pero se avecinan más.
“Diseñamos el proyecto de imágenes de Legacy Surveys desde cero como una empresa pública, para que pudiera ser utilizado por cualquier científico”, dijo el coautor del estudio Arjun Dey, de NOIRLab de NSF.
“Nuestro estudio ya ha arrojado más de mil lentes gravitacionales nuevos y, sin duda, hay muchos más en espera de ser descubiertos”, comentó.
Con información de IFL Science
