Los cúmulos de galaxias están en camino de colisionar nuevamente, según el Telescopio Chandra
Rayos X: NASA/CXC/CfA/Stroe, A. et al.; Óptico: PanSTARRS; Radio: ASTRON/LOFAR; Procesamiento de imágenes: NASA/CXC/SAO/N. Wolk
Fuente CHANDRA/NASA
Nuevas observaciones del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA y otros telescopios han captado un inusual evento cósmico: dos cúmulos de galaxias han colisionado y están a punto de volver a chocar.
Los cúmulos de galaxias son algunas de las estructuras más grandes del universo. Unidos por la gravedad, son enormes conjuntos de cientos o miles de galaxias individuales, enormes cantidades de gas sobrecalentado y materia oscura invisible.
El cúmulo de galaxias PSZ2 G181.06+48.47 (PSZ2 G181, para abreviar) se encuentra a unos 2.800 millones de años luz de la Tierra. Anteriormente, observaciones de radio del LOw Frequency ARray (LOFAR), una red de antenas en los Países Bajos, detectaron estructuras con forma de paréntesis en el exterior del sistema. En esta nueva imagen compuesta, se han combinado los rayos X de Chandra (representados en púrpura) y XMM-Newton de la ESA (Agencia Espacial Europea) (azul) con datos LOFAR (rojo) y una imagen óptica del Telescopio de Rastreo Panorámico y Sistema de Respuesta Rápida (Pan-STARRS) de las estrellas en el campo de visión.
Estas estructuras son probablemente frentes de choque, similares a los creados por chorros que han roto la barrera del sonido, probablemente causados por la disrupción del gas de la colisión inicial hace aproximadamente mil millones de años. Desde la colisión, han continuado su viaje hacia el exterior y actualmente están separadas por unos 11 millones de años luz, la mayor separación de este tipo de estructuras jamás observada por los astrónomos.
Ahora, datos de Chandra de la NASA y XMM-Newton de la ESA, una misión con contribuciones de la NASA, proporcionan evidencia de que PSZ2 G181 está a punto de colisionar. Tras un primer choque, los dos cúmulos han desacelerado y comenzado a retroceder hacia un segundo choque.
Los astrónomos realizaron un estudio detallado de las observaciones de rayos X de este lugar de colisión y encontraron tres frentes de choque. Estos están alineados con el eje de la colisión, y los investigadores creen que son señales tempranas del segundo choque inminente.
Los investigadores aún intentan determinar la masa de cada uno de los cúmulos en colisión. En cualquier caso, la masa total del sistema es menor que la de otros donde han colisionado cúmulos de galaxias. Esto convierte a PSZ2 G181 en un caso inusual de un sistema de menor masa involucrado en el raro evento de colisión de cúmulos de galaxias.
Un artículo que describe estos resultados se publicó en un número reciente de The Astrophysical Journal (ApJ) y está dirigido por Andra Stroe, del Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian (CfA) y colaboradores. Forma parte de una serie de tres artículos en ApJ. El segundo artículo está dirigido por Kamlesh Rajpurohit, también del CfA, y el tercero por Eunmo Ahn, de la Universidad de Yonsei en la República de Corea.
El Centro Marshall para Vuelos Espaciales de la NASA en Huntsville, Alabama, gestiona el programa Chandra. El Centro de Rayos X Chandra del Observatorio Astrofísico Smithsoniano controla las operaciones científicas desde Cambridge, Massachusetts, y las operaciones de vuelo desde Burlington, Massachusetts.
Descripción visual
En este comunicado, una imagen compuesta ilustra una dramática historia cósmica que se desarrolla a 2.800 millones de años luz de la Tierra. Presentada con y sin etiquetas, la imagen detalla las consecuencias de la colisión de dos cúmulos de galaxias.
En el centro de la imagen se encuentran los cúmulos de galaxias en colisión, conocidos conjuntamente como PSZ2 G181. Este cúmulo combinado se asemeja a una cáscara de cacahuete violeta irregular, con extremos bulbosos unidos por un centro cónico. Dentro de cada extremo bulboso hay varios puntos brillantes: algunas de las galaxias dentro de los cúmulos. La forma de cacahuete violeta está ligeramente inclinada, rodeada por una neblina azul de gas de rayos X.
Lejos de los extremos bulbosos, en la esquina superior izquierda y la esquina inferior derecha, se ven dos líneas rojas gruesas y borrosas. Probablemente se trate de frentes de choque, similares a los creados por chorros que han roto la barrera del sonido. Enmarcando el cúmulo de galaxias combinado, estos frentes de choque fueron causados por la colisión inicial hace aproximadamente mil millones de años. Actualmente están separados por 11 millones de años luz.
Nuevos datos de los observatorios Chandra y XMM-Newton sugieren que PSZ2 G181 está a punto de sufrir otro potente evento cósmico. Tras haberse lanzado un golpe, los dos cúmulos que lo componen se encuentran de nuevo en curso de colisión.
