Las lentes gravitacionales revelan fotones ionizantes ultravioletas que escapan de una galaxia lejana

Área de la Ciencia:

• Cosmología
• La astrofísica
• Evolución de las galaxias

Sus antecedentes:

• El Universo primitivo contenía gas neutro que fue ionizado por la radiación ultravioleta de las primeras estrellas y galaxias.
• Comprender cómo los fotones ionizantes escapan de las galaxias es crucial para explicar la época de la reionización.

Objetivo del estudio:

• Para investigar el escape de fotones ionizantes ultravioleta de una galaxia después de la reionización.
• Comprender los mecanismos que facilitan la fuga de fotones y su contribución a la reionización.

Principales métodos:

• Utilizó las observaciones del Telescopio Espacial Hubble de la galaxia con lente gravitacional PSZ1-ARC G311.6602-18.4624 (Arco de explosión solar).
• Se analizó la luz de múltiples imágenes para estudiar la fuga de fotones ionizantes a través de un canal estrecho en un gas ópticamente grueso.
• Empleado aumento de lente gravitacional para mejorar la vista de la fuga de fotones.

Principales resultados:

• Se observó una fuga brillante y múltiple de fotones ionizantes de una región compacta de formación estelar.
• Identificamos un canal estrecho que facilita el escape de fotones a través de un gas ópticamente espeso.
• Confirmó la contribución de la galaxia a la reionización del Universo.

Conclusiones:

• El arco de explosión solar proporciona evidencia directa de escape de fotones ionizantes que contribuyen a la reionización cósmica.
• El estudio demuestra cómo la lente gravitacional ayuda en la observación de estos procesos críticos.
• Múltiples líneas de visión sondean la absorción de hidrógeno neutro intergaláctico en pequeñas escalas.