Un equipo de científicos han descubierto una cresta de radio que conecta dos enormes cúmulos de galaxias que están fusionándose. Esta es la primera vez que se observa un campo magnético en los filamentos en el espacio intergaláctico que conecta los grupos, dicen los investigadores.
Los cúmulos de galaxias son estructuras enormes que potencialmente contienen miles de galaxias. Son algunas de las estructuras más grandes del universo que están unidas por la galaxia. Crecen al fusionarse con estructuras más pequeñas en un proceso que produce una gran cantidad de turbulencia en el gas que rodea a ambas galaxias. Los filamentos observados se encuentran en el espacio intergaláctico entre las dos galaxias que se fusionan.
El Catálogo Abell es una colección de aproximadamente 4.000 cúmulos de galaxias y dos de ellos, Abell 0399 y Abell 0401 se encuentran actualmente en proceso de fusión.
Dos cúmulos de galaxias, Abell 0399 y Abell 0401, se están fusionando a unos 1.000 millones de años luz de la Tierra. Esta imagen muestra los núcleos de los grupos (rojo) en luz de rayos X. Los dos están unidos por un filamento delgado (amarillo y azul), que brilla débilmente en microondas y ondas de radio. Crédito: SS and Pan-STARRS1 (optical), XMM-Newton (X-rays), PLANCK satellite (yparameter), F. Govoni, M. Murgia, INAF
Federica Govoni, del Instituto Nacional de Astrofísica (INAF) de Italia, dijo en un comunicado:
La distribución de materia del Universo no es uniforme, sino que forma la llamada ‘red cósmica’, una estructura de filamentos y cúmulos de galaxias que rodean grandes vacíos”.
Cresta de radio
Govoni es el autor principal de un estudio publicado en Science que proporciona la primera observación de un campo magnético dentro de los filamentos que conectan dos cúmulos de galaxias, lo que los investigadores llaman una «cresta de radio».
Govoni dijo:
Los cúmulos de galaxias (…) se forman en las intersecciones de los filamentos de la red cósmica y crecen acrecentando las subestructuras en un proceso de fusión. Las observaciones realizadas hasta ahora con los radiotelescopios muestran un ‘halo’ de emisión de radio en las áreas centrales de algunos grupos que confirma la existencia de un campo magnético y electrones relativistas. Hasta ahora, sin embargo, nunca se ha observado un campo magnético en el filamento que conectan los racimos”.
Emisiones de radio de millones de años luz
En el espacio entre Abell 0399 y Abell 0401, encontraron una franja de emisiones de radio que se extendió por millones de años luz. La presencia de las emisiones sugiere que dentro del filamento, hay un campo magnético y electrones relativistas: la estructura es más grande de lo que cualquier otro modelo puede explicar.
Si los cúmulos de galaxias son las ciudades del universo, los filamentos son las carreteras largas y polvorientas que los conectan. Este mapa muestra todos los cúmulos y filamentos de galaxias conocidos dentro de los 500 millones de años luz de la Tierra (Abell 0399 y 0401 no están entre ellos). Crédito: Richard Powell
El equipo dice que sus hallazgos sugieren que las teorías actuales sobre la aceleración de partículas en el espacio intergaláctico deben ser revisadas.
Leah Morabito, del Departamento de Física de la University of Oxford, Reino Unido, que no participó en el estudio, dijo que el descubrimiento fue emocionante ya que proporciona una idea de cómo funciona realmente la red cósmica. Ella dijo que sabemos que los filamentos entre galaxias existen, pero la forma en que se mueve el gas en ellas es poco conocida.
Morabito dijo:
Este estudio es la primera vez que los astrónomos han visto la emisión directa a lo largo de la longitud de un filamento; en este caso, va de un grupo de galaxias a otro. Las implicaciones son que ahora tenemos evidencia directa de que existen campos magnéticos en la red cósmica, y que se extienden de un [grupo de galaxias] a otro. La emisión de radio es un poco más brillante de lo esperado por la teoría, lo cual es genial para tratar de detectar más filamentos alrededor de cúmulos de galaxias masivas en el futuro”.
El estudio científico ha sido publicado en la revista Science.
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