IDCS J1426, cúmulo de galaxias.
Grandes observatorios de la NASA pesan un joven cúmulo de galaxias masivo.
Los cúmulos de galaxias son los objetos más grandes del Universo unidos por la gravedad. Debido a su tamaño, los científicos creen que les tomó varios millones de años formarse. La distancia de IDCS J1426 significa que los astrónomos lo están observando cuando el Universo tenía solo 3.800 millones de años, lo que implica que el grupo se ve a una edad muy temprana.
Una imagen interactiva, un podcast y un video sobre los hallazgos están disponibles en:
http://chandra.si.edu
Para obtener más imágenes de Chandra, multimedia y materiales relacionados, visite:
http://www.nasa.gov/chandra
Créditos:
X-ray: NASA/CXC/University of Missouri-Kansas City/M.Brodwin et al;
Optical: NASA/STScI;
Infrared: JPL/CalTech
Contactos de medios:
Megan Watzke
Centro de rayos X Chandra, Cambridge, Massachusetts.
617-496-7998
mwatzke@cfa.harvard.edu
Más información:
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| Imagen compuesta de IDCS J1426 en luz óptica, rayos X e infrarrojos. |
Noticia del 7 de enero del 2.016.
Los astrónomos han utilizado datos de tres de los Grandes Observatorios de la NASA para realizar el estudio más detallado hasta la fecha de un cúmulo de galaxias joven extremadamente masivo. Este raro grupo, que se encuentra a 10 mil millones de años luz de la Tierra, pesa tanto como 500 billones de soles. Este objeto tiene implicaciones importantes para entender cómo estas megaestructuras se formaron y evolucionaron en el Universo temprano.
Los astrónomos han utilizado datos de tres de los Grandes Observatorios de la NASA para realizar el estudio más detallado hasta la fecha de un cúmulo de galaxias joven extremadamente masivo. Este raro grupo, que se encuentra a 10 mil millones de años luz de la Tierra, pesa tanto como 500 billones de soles. Este objeto tiene implicaciones importantes para entender cómo estas megaestructuras se formaron y evolucionaron en el Universo temprano.
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| Observatorio de infrarrojos Spitzer. Crédito: NASA/JPL-Caltech. |
El cúmulo de galaxias llamado IDCS J1426.5 + 3508 (IDCS 1426 para abreviar), está tan lejos que la luz detectada proviene de cuando el universo tenía aproximadamente una cuarta parte de su edad actual. Es el cúmulo de galaxias más masivo detectado a una edad tan temprana.
Descubierto por primera vez por el Telescopio Espacial Spitzer en 2012, IDCS 1426 se observó utilizando el Telescopio Espacial Hubble y el Observatorio Keck para determinar su distancia. Las observaciones de la matriz combinada para la astronomía de ondas milimétricas indicaron que era extremadamente masivo. Nuevos datos del Observatorio de Rayos X Chandra confirman la masa del cúmulo de galaxias y muestran que aproximadamente el 90% de la masa del cúmulo está en forma de materia oscura, una sustancia misteriosa detectada hasta ahora solo por su atracción gravitatoria sobre la materia normal compuesta de átomos.
"Estamos realmente empujando los límites con este descubrimiento", dijo Mark Brodwin de la Universidad de Missouri-Kansas City, quien dirigió el estudio. "Como una de las primeras estructuras masivas en formarse en el Universo, este grupo establece una gran barrera para las teorías que intentan explicar cómo evolucionan los cúmulos y las galaxias".
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| Telescopio Espacial de rayos X Chandra de la NASA. |
Los datos de Chandra revelan un brillante nudo de rayos X cerca del centro del cúmulo, pero no exactamente en su centro. Este núcleo sobredependiente se ha desalojado del centro del cúmulo, posiblemente mediante una fusión con otro cúmulo en desarrollo 500 millones de años antes. Tal fusión causaría que el gas caliente emisor de rayos X se derrame como vino en un vaso que se inclina de lado a lado.
"Las fusiones con otros grupos y cúmulos de galaxias deberían haber sido más comunes a comienzos de la historia del Universo", dijo el coautor Michael McDonald del Instituto de Tecnología de Massachusetts en Cambridge, Massachusetts. "Eso parece haber jugado un papel importante en la formación rápida de este joven grupo".
Aparte de este núcleo frío, el gas caliente en el resto del cúmulo es muy suave y simétrico. Esta es otra indicación de que IDCS 1426 se formó muy rápidamente. Además, los astrónomos encontraron evidencia posible de que la cantidad de elementos más pesados que el hidrógeno y el helio en el gas caliente es inusualmente baja. Esto sugiere que este cúmulo de galaxias aún podría estar en el proceso de enriquecer su gas caliente con estos elementos a medida que las supernovas crean elementos más pesados y los expulsan de las galaxias individuales.
"La presencia de este cúmulo de galaxias masivas en el Universo temprano no altera nuestra comprensión actual de la cosmología", dijo el coautor de Anthony Gonzalez de la Universidad de Florida en Gainesville, Florida. "Sin embargo, nos da más información para trabajar mientras refinamos nuestros modelos".
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| El telescopio espacial Hubble enganchado a la lanzadera Endeavour en una misión de mantenimiento. Crédito: NASA, ESA & Hubble. |
Se han encontrado evidencias de otros cúmulos de galaxias masivas en los primeros tiempos, pero ninguno de estos coincide con IDCS 1426 con su combinación de masa y juventud. La determinación de la masa utilizó tres métodos independientes: una medición de la masa necesaria para confinar el gas emisor de rayos X al cúmulo, la impresión de la masa gaseosa del cúmulo en la radiación cósmica de fondo de microondas y las distorsiones observadas en las formas de las galaxias detrás del cúmulo, que son causados por la flexión de la luz de las galaxias por la gravedad del cúmulo.
El Telescopio Espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la NASA y la ESA (Agencia Espacial Europea). El Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, Maryland, administra el telescopio. El Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial (STScI) en Baltimore lleva a cabo operaciones científicas de Hubble. STScI es operado para la NASA por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía, Inc., en Washington.
Estos resultados se presentaron en la 227 ª reunión de la reunión de la Sociedad Astronómica Americana que se celebró en Kissimmee, Florida. Un artículo que describe estos resultados ha sido aceptado para su publicación en The Astrophysical Journal y está disponible en línea. El Centro Marshall para Vuelos Espaciales de la NASA en Huntsville, Alabama, administra el programa Chandra para la Dirección de Misiones Científicas de la NASA en Washington. El Observatorio Astrofísico Smithsonian de Cambridge, Massachusetts, controla la ciencia y las operaciones de vuelo de Chandra.
http://chandra.si.edu
Para obtener más imágenes de Chandra, multimedia y materiales relacionados, visite:
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Créditos:
X-ray: NASA/CXC/University of Missouri-Kansas City/M.Brodwin et al;
Optical: NASA/STScI;
Infrared: JPL/CalTech
Contactos de medios:
Megan Watzke
Centro de rayos X Chandra, Cambridge, Massachusetts.
617-496-7998
mwatzke@cfa.harvard.edu
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