Dos cúmulos gigantes de galaxias observados en proceso de colisión chocan tan fuerte que sus materia oscura Básicamente se ha separado de la materia normal y ha volado hacia adelante.
Es como una carga suelta durante una colisión entre dos vehículos. Otras fuerzas detienen a los vehículos, pero la carga, bajo la influencia del impulso, sigue su camino.
Es No es la primera vez Hemos visto cómo la materia oscura se separa de la materia normal en el curso de una colisión cósmica gigante, pero nunca lo habíamos visto de esta manera. Y los científicos esperan que el hallazgo nos dé nuevas pistas sobre el comportamiento y las propiedades de la misteriosa materia oscura que domina el Universo.
La materia oscura es uno de los grandes misterios del Universo. No sabemos qué es ni podemos detectarla directamente.
Pero, de algún modo, en el cosmos hay más gravedad de la que esperamos, basándonos en la materia “normal” que podemos detectar. Mucha más gravedad. La observamos en los movimientos de las estrellas y las galaxias, y en la forma en que el propio espacio-tiempo se curva y se deforma en presencia de potentes campos gravitatorios.
De acuerdo a científicos’ Según los cálculos, sólo el 15 por ciento del presupuesto de materia del Universo es materia normal. El 85 por ciento restante, aproximadamente, es esta materia oscura invisible e intocable que sólo parece interactuar con la materia normal a través de la gravedad.
Y está en todas partes. Las galaxias de materia normal, como la nuestra, existen dentro de manchas gigantes de materia oscura. Grandes hebras De ello se compone lo que llamamos red cósmicaconectando gravitacionalmente galaxias con galaxias, cúmulos con cúmulos, proporcionando rutas La materia normal puede viajar para encontrarse, colisionar y crecer.
La materia normal tiene muchas otras formas de interactuar con otros elementos, por lo que los eventos masivos, como las colisiones entre cúmulos de galaxias, pueden volverse interesantes. En general, las galaxias dentro de los cúmulos estarán bien, pero hay enormes nubes de gas en el espacio intergaláctico intracúmulo que chocan entre sí, volviéndose calientes y turbulentas.
A medida que esa materia normal interactúa electromagnéticamentey a medida que experimentan choques y turbulencias, se aplica un efecto de frenado que hace que los cúmulos disminuyan su velocidad. Pero la materia oscura no se ve afectada por estas influencias de desaceleración y continúa avanzando, avanzando a saltos antes de finalmente volver a asentarse en su posición alrededor del cúmulo recién fusionado.
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Los cúmulos fusionados se conocen colectivamente como MACS J0018.5+1626 y están orientados de tal manera que permiten una nueva medición de las velocidades de la materia dentro de ellos.
A Medición previa Se llevó a cabo en una colisión de cúmulos que estamos viendo de lado; MACS J0018.5+1626 está orientado de manera que un cúmulo parece dirigirse directamente hacia nosotros y el otro directamente en dirección opuesta.
Los investigadores utilizaron diferentes técnicas para medir las velocidades de la materia oscura y normal.
La velocidad de la materia oscura se determinó midiendo la velocidad de las galaxias dentro de los cúmulos, basándose en cómo la luz se estira o se comprime hacia el rojo o el azul a medida que se aleja o se acerca a nosotros. Esto se conoce como el efecto Doppler y es una forma fiable de medir la velocidad en el espacio.
La velocidad de las galaxias miembros del cúmulo actúa como un indicador de la velocidad de la materia oscura, ya que las galaxias y la materia oscura se comportan de manera similar durante una colisión del cúmulo.
Para medir la velocidad del medio intracúmulo, el equipo se basó en algo llamado Efecto Sunyaev-ZeldovichSe trata de una deformación característica que se observa en la luz de fondo del Universo, causada por los electrones en un volumen de espacio. Como estos electrones pueden dispersar la luz, este efecto se puede utilizar para determinar la densidad de los electrones.
Se puede observar un efecto secundario si el medio dispersante se está moviendo, y los científicos pueden analizar este efecto para determinar cómo se mueve el medio: qué tan rápido y en qué dirección.
Esto permitió a los investigadores determinar la velocidad de la materia normal en los cúmulos, observando una clara diferencia de velocidad entre ésta y la materia oscura revelada por las galaxias.
Es un trabajo muy completo de ciencia astrofísica que puede ayudarnos en nuestra búsqueda para comprender exactamente qué diablos es la materia oscura.
“Este estudio es un punto de partida para estudios más detallados sobre la naturaleza de la materia oscura”, Silich dice“Tenemos un nuevo tipo de sonda directa que muestra cómo la materia oscura se comporta de manera diferente a la materia normal”.
La investigación ha sido publicada en La revista astrofísica.