Hubble encuentra un fantasmal anillo de materia oscura

Esta imagen compuesta del Telescopio Espacial Hubble muestra un “anillo” fantasmal de materia oscura en el cúmulo galáctico Cl 0024+17. La estructura en amillo es evidente en el mapa azul de la distribución de materia oscura del cúmulo. El mapa está sobreimpresionado en la imagen de Hubble del cúmulo. El anillo es una de las pruebas más fuertes hasta la fecha de la existencia de la materia oscura, una sustancia desconocida que impregna el universo. Crédit: NASA, ESA, M.J. Jee y H. Ford (Universidad Johns Hopkins)

La sustancia más común en el universo es la llamada materia oscura. No brilla ni refleja la luz. No podemos verla.

Es una sustancia invisible compuesta de átomos que son muy distintos de los qeu forman la materia normal del universo, como estrellas y galaxias.

De hecho, si golpeas tu coche contra un muro hecho de materia oscura, no romperías un faro o saltaría el airbag. Incluso no sabrías que había sucedido. Pero, ¿qué sucede con la materia oscura durante una colisión?

Los astrónomos, usando el Telescopio Espacial Hubble de la NASA obtuvieron una vista de primera mano de cómo se comporta la materia oscura durante una colisión titánica entre dos cúmulos galácticos. El choque creó una onda de materia oscura, que es similar a una onda formada en un estanque cuando una piedra golpea su superficie

El descubrimiento del anillo está entre las pruebas más contundentes hasta el momento de la existencia de la materia oscura. Los astrónomos han sospechado desde hace tiempo la existencia de la sustancia invisible como fuente adicional de gravedad que mantiene unidos a los cúmulos galácticos. Tales cúmulos se separarían su entre ellos sólo actuase la gravedad de las estrellas visibles. Aunque los astrónomos no saben de qué está hecha la materia oscura, tienen la hipótesis de que es un tipo de partícula elemental que inunda el universo.

La estructura anular es evidente en una imagen compuesta del cúmulo hecha a partir de observaciones del Hubble. El anillo puede verse en el mapa azul de la distribución de materia oscura, que está sobreimpresionado en una imagen del cúmulo.

Este rico cúmulo galáctico, catalogado como Cl 0024+17, está permitiendo a los astrónomos sondear la distribución de la materia oscura en el espacio. Las vetas azules cerca del centro de la imagen son las imágenes difusas de galaxias muy distantes que no son parte del cúmulo. Las galaxias distantes aparecen distorsionadas debido a que su luz es curvada y ampliada por la potente gravedad de Cl 0024+17, un efecto llamado lente gravitatoria. Crédito: NASA, ESA, M.J. Jee y H. Ford (Universidad Johns Hopkins)

Los astrónomos del Hubble dicen que esta es la primera vez que han detectado materia oscura en una estructura única que es diferente del gas y las galaxias del cúmulo. Los investigadores apuntaron al anillo inesperadamente mientras cartografiaban la distribución de materia oscura en el cúmulo galáctico Cl 0024+17 (ZwCl 0024+1652), situado a 5 mil millones de años luz de la Tierra. El anillo mide 2,6 millones de años luz de diámetro.

Aunque los astrónomos no pueden ver la materia oscura, pueden inferir su existencia en los cúmulos galácticos observando cómo su gravedad curva la luz de galaxias de fondo más lejanas, un potente efecto llamado lente gravitatoria. Las vetas azules cerca del centro de otra imagen del Hubble del cúmulo son formas distorsionadas de galaxias más distantes, cuya luz se curva y amplifica por la potente gravedad de Cl 0024+17.

La colisión entre los dos cúmulos galácticos, explican los astrónomos, crea una onda de materia oscura que deja huellas distintivas en las formas de las galaxias de fondo. Es como mirar los guijarros del fondo de un estanque con ondas en su superficie. La forma de los guijarros parece cambiar cuando las ondas pasan por encima. De la misma forma, las galaxias de fondo por detrás del anillo muestran cambios coherentes en sus formas debido a la presencia del denso anillo. Aunque la materia invisible ha sido hallada previamente en otros cúmulos galácticos, los astrónomos dicen que nunca ha sido detectada tan separada del gas caliente y las galaxias que forman los cúmulos galácticos.

Los astrónomos encontraron investigaciones anteriores que sugerían que el cúmulo había colisionado con otro cúmulos hace mil o dos mil millones de años. Entonces crearon simulaciones por ordenador de las colisiones del cúmulo galáctico. Las simulaciones demostraron que cuando los dos cúmulos chocaron entre sí, la materia oscura cayó hacia el centro del cúmulo combinado y luego retrocedió. Cuando la materia oscura se movió hacia fuera, comenzó a decelerarse bajo la tirón gravitatorio y se acumuló como coches agrupados en una autopista.


Fecha Original: 15 de mayo de 2007
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Comments (2)

  1. [...] Hubble encuentra un fantasmal anillo de materia oscura ¿Dónde está el resto del universo? [...]

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