20230615 Ciza1359 01 En.png

un nuevo papel abre una ventana al evento astronómico más grande del universo conocido: la fusión de dos cúmulos de galaxias. Se descubre que durante la crisis galáctica, sólo un lado ejerce tanta energía como la que queman mil millones de soles en un año, y lo hace cada segundo.

Los cúmulos galácticos son colecciones masivas de galaxias unidas por la gravedad. (Nosotros en la Vía Láctea pertenecemos a la Supercúmulo de Laniakea.) Incluyen tanto galaxias como nubes de gas, que se mezclan vigorosamente cuando dos cúmulos chocan. El gas normalmente se convierte en la estrella del espectáculo, ya que las estrellas normalmente no chocan cuando se fusionan grupos de galaxias.

Una colisión recién nacida de cúmulos de galaxias

Un grupo de investigadores detectó un par de cúmulos de galaxias a mil millones de años luz de la Tierra que acaban de comenzar a colisionar, lo que significa que el espectáculo apenas comienza.

Para estudiar el evento, se basaron en observaciones de Suzaku, un satélite japonés de astronomía de rayos X. Las nubes de gas de alta temperatura dentro de cada grupo emiten rayos X y permitieron al equipo mapear la colisión.

A continuación, los investigadores extrajeron datos del observatorio espacial XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea, que es más potente. Las observaciones mostraron un claro «puente» de aproximadamente 1,5 millones de años luz de diámetro, que une los dos cúmulos. Se trata de una distancia grande según la mayoría de las mediciones (el Sol está sólo a unos 26.000 años luz del centro galáctico), pero cuando se trata de cúmulos de galaxias, la situación es muy estrecha.

Como tal, el gas ya se había calentado a unos 72 millones de grados Fahrenheit dentro de los cúmulos y a unos 108 millones de grados F dentro del puente. Como parte de la colisión sobrecalentada, se formaron inmensas ondas de choque provenientes de cada dirección, y el equipo se dispuso a estimar su tamaño y potencia.

Obtuvieron algunas cifras alucinantes.


Leer más: La teoría del agujero negro finalmente explica cómo se forman las galaxias


Mil millones de soles

«Estas ondas de choque tienen un ancho y una profundidad 30 veces mayores que el diámetro de nuestra galaxia, la Vía Láctea», dijo Yuki Omiya, estudiante de doctorado en la Universidad de Nagoya, en una declaración.

Pero querían saber más sobre la pura energía gastada por las ondas de choque. Eso significó cuantificar su velocidad y aplicarla a lo que ya sabían sobre las dimensiones de las ondas.

El equipo analizó la distribución de temperatura dentro del gas caliente para estimar la velocidad de las ondas de choque. Viajaban a aproximadamente 930 millas por segundo, un número que los investigadores utilizaron para calcular la fuerza pura involucrada en solo una de las ondas. Cada segundo, la ola consume tanta energía como la que quemarían mil millones de soles en un año.

¿A dónde va todo? Para calentar gas, alterar campos magnéticos y acelerar partículas cercanas a la velocidad de la luz.


Leer más: 10 datos que quizás no conozcas sobre la Vía Láctea


¿Cuándo terminará la colisión?

Los investigadores estiman que dentro de 300 millones de años la colisión habrá concluido y dará lugar a un único cúmulo de galaxias.

Mientras tanto, esperan estudiar más a fondo el proceso utilizando el nuevo satélite de rayos X de Japón, XRISM, una vez que se lance: la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón. pospuso su despegue el 3 de septiembre de 2023.

Con XRISM, “podremos capturar por primera vez la naturaleza turbulenta del gas de alta temperatura generado por el movimiento de las ondas de choque”, dijo Omiya.


Leer más: El cúmulo de galaxias más distante jamás encontrado ayuda a mostrar cómo se iluminó el universo por primera vez