Un cúmulo de galaxias cercano se enfrenta a un viento de frente intergaláctico cuando es arrastrado por una superestructura subyacente de materia oscura, según nuevas pruebas del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA. Los astrónomos piensan que la mayor parte de la materia en el universo se concentra en largos filamentos grandes de materia oscura y que se forman cúmulos de galaxias donde estos filamentos se cruzan.
Un estudio de Chandra del cúmulo de galaxias de Fornax reveló una vasta nube de gas caliente barrida cerca del centro del cúmulo. Esta geometría indica que la nube de gas caliente, que tiene varios cientos de miles de años luz de longitud, se mueve rápidamente a través de una nube de gas más grande y menos densa. El movimiento de la nube de gas central, junto con las observaciones ópticas de un grupo de galaxias que corren hacia adentro en un curso de colisión con ella, sugiere que una gran estructura invisible se está derrumbando y arrastrando todo hacia un centro de gravedad común.
"A una distancia relativamente cercana de unos 60 millones de años luz, el cúmulo Fornax representa un laboratorio crucial para estudiar la interacción de las galaxias, el gas caliente y la materia oscura a medida que el cúmulo evoluciona". dijo Caleb Scharf, de la Universidad de Columbia en Nueva York, NY, autor principal de un artículo que describe la encuesta Chandra que se presentó en una reunión de la Sociedad Astronómica Americana en Nueva Orleans, LA. "Lo que estamos viendo podría asociarse directamente con el gas intergaláctico que rodea una estructura a gran escala que se extiende durante millones de años luz".
El grupo de galaxias que cae, cuyo movimiento fue detectado por Michael Drinkwater de la Universidad de Melbourne en Australia, y sus colegas, está a unos 3 millones de años luz del núcleo del cúmulo, por lo que no ocurrirá una colisión con el núcleo durante unos miles de millones de años. La galaxia elíptica NGC 1404 que se sumerge en el núcleo del cúmulo por primera vez proporciona información sobre cómo se verá esta colisión. Según lo discutido por Scharf y otro grupo liderado por Marie Machacek del Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica en Cambridge, Massachusetts, la nube de gas caliente que rodea esta galaxia tiene un borde de ataque agudo y una cola de gas que se arrastra de la galaxia.
"Una cosa que hace que lo que vemos en Fornax sea bastante convincente es que se parece mucho a algunas de las últimas simulaciones por computadora", agregó Scharf. "La imagen de Fornax, con galaxias que caen, y la geometría barrida del gas en racimo, vista solo con la resolución de Chandra y la proximidad de Fornax, es una de las mejores coincidencias hasta la fecha con estas simulaciones de alta resolución".
En el transcurso de cientos de millones de años, la órbita de NGC 1404 lo atravesará varias veces, la mayor parte del gas que contiene se eliminará y la formación de nuevas estrellas cesará. En contraste, las galaxias que permanecen fuera del núcleo retendrán su gas, y nuevas estrellas pueden continuar formándose. De hecho, Scharf y sus colegas encontraron que las galaxias ubicadas en regiones fuera del núcleo tenían más probabilidades de mostrar actividad de rayos X que podría estar asociada con la formación activa de estrellas.
La vista de rayos X de campo amplio y profundo alrededor de Fornax se obtuvo a través de diez puntos de Chandra, cada uno con una duración de aproximadamente 14 horas. Otros miembros del equipo de investigación fueron David Zurek, del Museo Americano de Historia Natural, Nueva York, NY, y Martin Bureau, un miembro del Hubble actualmente en Columbia.
El Centro Marshall de Vuelo Espacial Marshall de la NASA, Huntsville, Alabama, administra el programa Chandra para la Oficina de Ciencia Espacial de la NASA, Washington. Northrop Grumman de Redondo Beach, California, anteriormente TRW, Inc., fue el principal contratista de desarrollo del observatorio. El Observatorio Astrofísico Smithsoniano controla las operaciones científicas y de vuelo desde el Centro de Rayos X Chandra en Cambridge, Massachusetts.
Información e imágenes adicionales están disponibles en:
http://chandra.harvard.edu
y
http://chandra.nasa.gov
Fuente original: Comunicado de prensa de Chandra
