Imagen de banda ancha de Chandra de PKS1353-341, que muestra el centro brillante y el cúmulo difuso circundante.
(Imagen: © NASA / CXC / MIT)
Por primera vez, los astrónomos descubrieron un cúmulo de galaxias que se escondía a plena vista, no lejos de la Vía Láctea.
Este hallazgo podría ayudar a revelar cómo los agujeros negros supermasivos que probablemente existen en los corazones de la mayoría de los cúmulos de galaxias influyen en la evolución de los cúmulos, dijeron los investigadores del nuevo estudio.
Los cúmulos de galaxias son colecciones de cientos a miles de galaxias unidas por la gravedad. El cúmulo más cercano a la Vía Láctea es el cúmulo Virgo, que contiene alrededor de 2,000 galaxias y se encuentra a unos 65 millones de años luz de la Tierra, dijeron funcionarios de la NASA en una página de imágenes. [Gigantesco cúmulo de galaxias arde en una increíble nueva foto del Hubble]
En 2012, los astrónomos descubrieron el grupo Phoenix, el más brillante en luz de rayos X de cualquier grupo encontrado hasta ahora. Ubicado a unos 7 mil millones de años luz de distancia de la Tierra, el cúmulo de Phoenix lleva el nombre de la constelación en la que habita.
Investigaciones posteriores revelaron que el trabajo previo había detectado a este gigante pero no lo había reconocido como un grupo; su galaxia central era tan brillante en rayos X que los científicos la identificaron erróneamente como un solo punto brillante en lugar del corazón de un cúmulo. Esto llevó a los investigadores del nuevo estudio a preguntarse cuántos grupos similares podrían haber escapado a la detección, dijeron.
Ahora, los investigadores han descubierto un grupo similar a Phoenix ubicado a unos 2.400 millones de años luz de la Tierra alrededor de un quásar llamado PKS1353-341. Estimaron que el cúmulo tiene una masa igual a aproximadamente 690 billones de veces la del sol de la Tierra; en comparación, las estimaciones recientes de la masa de la Vía Láctea oscilan entre 400 mil millones y 780 mil millones de veces la del sol.
La galaxia central de este cúmulo es increíblemente brillante: aproximadamente 46 mil millones de veces más luminosa que el sol de la Tierra. La fuente más probable de toda esta energía es un disco de materia extraordinariamente caliente que gira en un agujero negro supermasivo millones de veces la masa del sol, dijeron los investigadores.
Este es el primer resultado de la encuesta Clusters Hiding in Plain Sight (CHiPS), que analiza los datos de las encuestas todo-cielo ROSAT, 2MASS, WISE, SUMSS y NVSS para encontrar fuentes brillantes de luz infrarroja, radio y rayos X. CHiPS tiene como objetivo descubrir cúmulos de galaxias inéditos, cercanos y masivos que se identificaron incorrectamente como puntos brillantes aislados de luz de rayos X.
El hallazgo reciente sugiere que "podría haber muchos de estos grupos faltantes en nuestro universo local", dijo a Space.com el autor principal del estudio, Taweewat Somboonpanyakul, astrofísico del Instituto de Tecnología de Massachusetts. "Deberíamos tener una respuesta sobre si Phoenix representa o no la región de clúster central más extrema del universo dentro del próximo año o dos".
Descubrir más cúmulos tipo Phoenix podría ayudar a resolver misterios con respecto a la evolución de los cúmulos de galaxias, dijeron los investigadores. Estos acertijos incluyen el "problema del flujo de enfriamiento", en el que las simulaciones por computadora han predicho la presencia de más gas frío y estrellas recién nacidas que las que se ven realmente dentro de las galaxias más luminosas en un cúmulo. El análisis futuro de los grupos similares a Phoenix puede confirmar que la actividad de los agujeros negros supermasivos que se sospecha que acechan en los centros de muchos grupos ayuda a explicar este rompecabezas, dijeron los investigadores.
Los científicos detallaron sus hallazgos en línea el 14 de junio en un artículo aceptado para su publicación en The Astrophysical Journal.
