La Nasa y la Agencia Espacial Europea difundieron una de las imágenes más curiosas y bellas del último tiempo: una inmensa "sonrisa cósmica" suspendida en la oscuridad del espacio. El retrato fue obtenido por el Telescopio Espacial Hubble y tiene como protagonista al cúmulo de galaxias SDSS J1038+4849, ubicado a unos 4.500 millones de años luz de la Tierra, en dirección a la constelación de la Osa Mayor.
A primera vista, la formación es inconfundible. Se distinguen dos puntos anaranjados y brillantes que funcionan como ojos, una nariz blanca y resplandeciente en el centro y, debajo, una amplia sonrisa luminosa que se extiende por miles de años luz.
La explicación, sin embargo, es aún más fascinante que la ilusión. Según detalló la Nasa: "En el caso de esta 'cara feliz', los dos ojos son galaxias muy brillantes, y las engañosas líneas de la sonrisa son en realidad arcos causados por un efecto conocido como lente gravitacional fuerte".
Los cúmulos de galaxias son los objetos más masivos del universo. Reúnen cientos de galaxias individuales y ejercen una atracción gravitatoria tan colosal que logran curvar el tejido mismo del espacio-tiempo a su alrededor. Es el mismo efecto que Albert Einstein describió en su Teoría de la Relatividad General, como si fuera una bola de bowling apoyada sobre un trampolín.
Cuando la luz de objetos mucho más lejanos atraviesa esas regiones deformadas, no sigue una línea recta: se curva, se estira y se magnifica. Al igual que una lente de anteojos, ese campo gravitatorio puede distorsionar, amplificar e incluso multiplicar la imagen de lo que hay detrás.
En casos excepcionales de alineación perfecta entre la fuente de luz lejana, la lente masiva y el observador en la Tierra, esa curvatura se vuelve simétrica y forma un círculo luminoso completo. Es lo que los astrónomos llaman anillo de Einstein. En SDSS J1038+4849, ese anillo incompleto es lo que percibimos como una sonrisa celestial.
No es la primera vez que el efecto crea figuras asombrosas. En 2014, el Hubble observó el cúmulo MACS J1149.6+2223, a unos 5.000 millones de años luz. Gracias a la masa extra de una galaxia gigante dentro del cúmulo, la luz de la Supernova Refsdal, ubicada a 9.300 millones de años luz, se dividió en cuatro copias idénticas alrededor de la lente, formando la famosa Cruz de Einstein.
Lejos de ser solo una curiosidad visual, estas lentes gravitacionales fueron clave para confirmar que Einstein tenía razón, y hoy son una de las herramientas más poderosas de la astronomía moderna.
Permiten calcular la masa de estrellas aisladas, como se logró en 2023 al pesar una enana blanca que resultó tener un 56% de la masa de nuestro Sol, y funcionan como telescopios naturales que amplifican la luz de objetos extremadamente distantes. Así fue como en 2022, combinando Hubble y James Webb, los científicos lograron ver a Eärendel, la estrella individual más lejana jamás observada, a 12.900 millones de años luz, cuya luz comenzó a viajar cuando el universo tenía menos de mil millones de años.