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UNA SUPERNOVA, VISTA VARIAS VECES

Un cúmulo masivo de galaxias curva la luz de los objetos situados muy por detrás de él. Esta lente gravitacional puede mostrar varias veces el mismo objeto lejano y, como cada imagen sigue un camino de longitud distinta, las imágenes no llegan a la vez. Si el objeto de fondo es una estrella que explota, se puede medir el retraso entre sus imágenes. Combinado con un modelo de la masa del cúmulo, ese retraso da la constante de Hubble, el ritmo de expansión del universo, de forma independiente de la escalera de distancias habitual.

Solo se conocen unas pocas supernovas repetidas de este tipo; la más lejana espera una imagen futura predicha a desplazamiento al rojo 1,95. Una nueva, presentada por Seiji Fujimoto, de la Universidad de Toronto, y 66 colegas, casi duplica ese desplazamiento al rojo.

Un punto que no estaba allí

El sondeo VENUS utiliza el telescopio espacial James Webb para fotografiar repetidamente cúmulos que actúan como lentes. El 3 de julio de 2026 observó el cúmulo RXC J0018.5+1626 en diez filtros. Apareció una pequeña fuente puntual muy roja, ausente de las imágenes del Webb tomadas el 15 de diciembre de 2024 y de imágenes anteriores del Hubble. Algo había explotado entre tanto.

El equipo obtuvo tiempo adicional del Webb por decisión del director. El 17 de agosto de 2026 siguieron una segunda serie de imágenes y un espectro profundo.

Imagen en color de un cúmulo de galaxias con la supernova señalada, un círculo discontinuo para la próxima imagen y tres pequeños recortes de 2024, julio de 2026 y agosto de 2026.

El cúmulo en el momento del descubrimiento. Los corchetes señalan SN Helios; el círculo discontinuo muestra dónde se predice la próxima imagen, entre 2 y 6 años después. A la derecha: nada en diciembre de 2024, la supernova en julio de 2026, ya más débil en agosto. — Figura 1, Fujimoto et al. (2026), arXiv:2609.30440.

La huella del hidrógeno

El espectro muestra una línea hidrógeno-alfa intensa y ancha, de unos 7900 km/s de anchura, con una depresión en su lado azul: el clásico perfil «P Cygni» de una nube en expansión. Las líneas de hidrógeno-beta y de helio siguen el mismo patrón. El veredicto: una supernova de tipo II, el colapso del núcleo de una estrella masiva que conservó su envoltura de hidrógeno, a desplazamiento al rojo 3,34. Sus capas externas se expanden a entre 7000 y 9000 km/s.

Las comparaciones con supernovas cercanas sitúan el espectro 27,5 ± 2,8 días después del máximo de brillo, en el tiempo propio de la estrella. La más parecida es SN 2013ej, un suceso de declive rápido.

Una cita en 2028-2032

Cinco modelos independientes de la masa del cúmulo coinciden en que la supernova tiene imágenes múltiples. Sitúan la amplificación de la imagen observada entre 5,3 y 25,1; el equipo adopta unas 11. La siguiente imagen debería aparecer entre 2 y 6 años después del descubrimiento, es decir, entre 2028 y 2032, casi en el mismo lugar en todos los modelos. Algunos modelos sitúan incluso una imagen anterior varias décadas en el pasado.

SN Helios es la primera supernova con imágenes múltiples confirmada más allá del desplazamiento al rojo 2 con una imagen futura prevista en una escala de tiempo medible. Explotó 1400 millones de años antes en la historia cósmica que las anteriores plusmarquistas de su clase. Una vez que los modelos del cúmulo queden fijados por la espectroscopía prevista con Keck, los autores esperan una medida de la constante de Hubble tan precisa como el 2-4 % alcanzado con supernovas amplificadas anteriores.

Una galaxia anfitriona demasiado débil para verla

No se ve ninguna galaxia en el lugar de la explosión: ni en imágenes infrarrojas profundas, ni en líneas de emisión, ni en luz milimétrica de ALMA. Corregida por la amplificación, la galaxia anfitriona debe ser más débil que una magnitud absoluta ultravioleta de alrededor de −13, más débil que cualquier anfitriona conocida de una supernova así. Esto respalda la idea de que las galaxias diminutas producen más explosiones de este tipo por cada estrella formada.

La impostora a desplazamiento al rojo 16

Los primeros colores contaban una historia muy distinta. Una caída brusca por debajo de 2 micras, ninguna galaxia anfitriona y detecciones en todas las bandas más rojas parecían la firma de una galaxia a desplazamiento al rojo de alrededor de 16, y el equipo la tomó al principio por una candidata prometedora. Tres pistas desmontaron esa idea en un día: una señal débil en la banda de «abandono» (dropout), un color plano entre dos filtros vecinos y, sobre todo, el hecho de que la fuente no existía en 2024.

Para mostrar lo convincente que era el disfraz, los autores dividieron los flujos por la amplificación y ajustaron modelos de galaxias: la respuesta fue desplazamiento al rojo 15,8, con más de un 99,99 % de probabilidad por encima del desplazamiento al rojo 10. El espectro real de la supernova muestra cómo un escalón en su luz más la línea de hidrógeno imitan una galaxia muy lejana.

Izquierda: puntos de datos ajustados por un modelo de galaxia a desplazamiento al rojo 15,8. Derecha: un pico de probabilidad estrecho cerca de 15,8, mientras que el valor real es 3,34.

Sin la lente y el seguimiento, SN Helios pasaría por una galaxia a desplazamiento al rojo 15,8. — Figura 6, Fujimoto et al. (2026), arXiv:2609.30440.

Una plantilla para los cazadores

Los sondeos profundos que alcanzan magnitudes de 30-31 son precisamente donde estas impostoras son lo bastante brillantes para detectarse y clasificarse erróneamente con confianza. Encontrar una detrás de un solo cúmulo sugiere que las grandes búsquedas sin lente se topan con más. El equipo publica el espectro como plantilla para que los cazadores de galaxias puedan cribar a sus candidatas. Una tercera visita del Webb está programada para finales de 2026 para seguir la curva de luz mientras corre el reloj hacia la próxima aparición de la supernova.

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