Medir la distancia a objetos verdaderamente remotos como galaxias, cuásares y cúmulos de galaxias es una tarea crucial en astrofísica, en particular cuando se trata de estudiar el universo primitivo, pero es una tarea difícil de completar. Solo podemos medir las distancias a unos pocos objetos cercanos como el Sol, los planetas y algunas estrellas cercanas directamente. Más allá de eso, los astrónomos necesitan utilizar varios métodos indirectos; uno de los más importantes examina las supernovas de tipo Ia, y aquí es donde la NASA/ESA telescopio espacial Hubble sobresale.
NGC 3810, la galaxia que aparece en esta imagen, fue la anfitriona de una supernova de tipo Ia en 2022. A principios de 2023, el Hubble se centró en esta y otras galaxias para examinar de cerca las supernovas de tipo Ia recientes. Las supernovas de tipo Ia son el resultado de la explosión de una enana blanca y su brillo máximo es muy constante. Este atributo permite a los astrónomos utilizar las supernovas de tipo Ia para medir distancias: sabemos lo brillante que debe ser una supernova de tipo Ia, por lo que podemos saber a qué distancia debe estar por lo tenue que parece. Un problema con este método es el polvo intergaláctico. Debido a que el polvo intergaláctico bloquea parte de la luz de la supernova, los astrónomos necesitan determinar cuánta luz reduce el polvo para medir con precisión el brillo de la supernova y calcular su distancia. Las capacidades únicas del Hubble les ofrecen una forma inteligente de hacerlo.
Los astrónomos utilizan el Hubble para tomar imágenes de las mismas supernovas de tipo Ia en luz ultravioleta, que el polvo bloquea casi por completo, y en luz infrarroja, que pasa a través del polvo casi sin verse afectada. Al observar cuidadosamente cuánta luz pasa en cada longitud de onda, los astrónomos pueden determinar cuánto polvo hay entre el Hubble y la supernova, lo que les permite calibrar con confianza la relación entre el brillo de una supernova y su distancia. La capacidad única del Hubble para observar en longitudes de onda de luz ultravioleta e infrarroja con gran detalle con el mismo instrumento lo convierte en la herramienta perfecta para este tipo de observaciones. De hecho, algunos de los datos utilizados para hacer esta hermosa imagen de NGC 3810 se centraron en su supernova de 2022. Puede verla como un punto de luz justo debajo del núcleo galáctico en la imagen anotada a continuación.
Existen muchas formas de medir las distancias cósmicas, pero las supernovas de tipo Ia son una de las herramientas más útiles y precisas debido a su gran luminosidad. Los astrónomos también deben utilizar otros métodos, ya sea como comprobación independiente frente a otras mediciones de distancia o para medir a distancias mucho más cercanas o más lejanas. Uno de esos métodos, que también funciona para las galaxias, consiste en comparar su velocidad de rotación con su luminosidad; según ese método, NGC 3810 se encuentra a unos 50 millones de años luz de la Tierra.
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