Hace calor. Y es una de las fiestas espaciales más violentas que los astrónomos hayan visto.
Un equipo de investigación que utiliza una combinación de tres telescopios potentes está derramando los granos en el cúmulo de galaxias MACSJ0717.5 + 3745 (MACSJ0717 para abreviar), ubicado a unos 5.400 millones de años luz de la Tierra. El sistema salvaje contiene cuatro cúmulos de galaxias separados que se someten a una triple fusión, la primera vez que se ha documentado un fenómeno de este tipo, y eso es solo el comienzo.
Los cúmulos de galaxias son los objetos más grandes unidos por la gravedad en el Universo. Utilizando datos del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA, el Telescopio Espacial Hubble y el Observatorio Keck en Mauna Kea, Hawaii, los astrónomos pudieron determinar la geometría tridimensional y el movimiento en MACSJ0717.
Su flujo de galaxias, gas y materia oscura de 13 millones de años luz, conocido como filamento, se está vertiendo en una región ya llena de galaxias. Como una autopista de autos que desemboca en un estacionamiento completo, este flujo de galaxias ha causado una colisión tras otra.
"Además de esta enorme acumulación, MACSJ0717 también es notable por su temperatura", dijo el autor principal Cheng-Jiun Ma, de la Universidad de Hawai. "Dado que cada una de estas colisiones libera energía en forma de calor, MACS0717 tiene una de las temperaturas más altas jamás vistas en dicho sistema".
Si bien el filamento que conduce al MACJ0717 se había descubierto previamente, estos resultados muestran por primera vez que fue la fuente de este golpe galáctico. La evidencia es doble. Primero, al comparar la posición del gas y los cúmulos de galaxias, los investigadores rastrearon la dirección de los movimientos de los cúmulos, que coincidían con la orientación del filamento en la mayoría de los casos. En segundo lugar, la región caliente más grande en MACSJ0717 es donde el filamento se cruza con el grupo, lo que sugiere impactos continuos.
"MACSJ0717 muestra cómo los cúmulos de galaxias gigantes interactúan con su entorno en escalas de muchos millones de años luz", dijo el miembro del equipo Harald Ebeling, también de la Universidad de Hawai. "Este es un sistema maravilloso para estudiar cómo crecen los racimos a medida que el material cae en ellos a lo largo de los filamentos".
Las simulaciones por computadora muestran que los cúmulos de galaxias más masivos deberían crecer en regiones donde los filamentos a gran escala de gas intergaláctico, galaxias y materia oscura se cruzan, y el material cae hacia adentro a lo largo de los filamentos.
"Es emocionante que los datos que obtenemos de MACSJ0717 parecen coincidir maravillosamente con el escenario representado en las simulaciones", dijo Ma.
En el futuro, Ma y su equipo esperan utilizar datos de rayos X aún más profundos para medir la temperatura del gas durante la extensión total del filamento de 13 millones de años luz. Queda mucho por aprender sobre las propiedades del gas caliente en los filamentos y si la caída a lo largo de estas estructuras puede calentar significativamente el gas en grupos a gran escala.
"Este es el grupo más espectacular y perturbado que he visto", dice Ma, "y creemos que podemos aprender mucho más sobre cómo la estructura en nuestro Universo crece y evoluciona".
El documento que describe estos resultados apareció en la edición del 10 de marzo deLetras de revistas astrofísicas.
Fuente: sitio Chandra de la Universidad de Harvard. Se puede encontrar más información en el sitio Chandra de la NASA, y el documento está disponible aquí.
