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15/5/07 - DJ:

Hubble descubre anillo de materia oscura

Astrónomos usando el Telescopio Espacial Hubble de la NASA han descubierto un anillo de materia oscura formado hace mucho tiempo durante una titánica colisión entre dos masivos cúmulos galácticos.

Vía HubbleSite

Se trata de uno de los descubrimientos más fuertes en evidencia de que la materia oscura existe. Desde hace tiempo se sospechaba la existencia de esta substancia invisible como la fuente de gravedad adicional que mantenía juntas a las galaxias en cúmulos, ya que si se tuviera en cuenta sólo la materia visible no alcanzaría para evitar que se dispersaran.
Sin embargo, aún se desconoce qué es exactamente la materia oscura.

"Esta es la primera vez que hemos detectado materia oscura que tiene una estructura única que es diferente del gas y las galaxias en el cúmulo", comentó el astrónomo M. James Jee de la Universidad Johns Hopkins, miembro del equipo que realizó el descubrimiento.

Los investigadores dieron con el anillo mientras realizaban un mapa de la distribución de la materia oscura en el cúmulo galáctico Cl 0024+17 (ZwCl 0024+1652), localizado a 5 mil millones de años luz de la Tierra. El anillo mide 2.6 millones de años luz.

"Aunque la materia invisible ha sido encontrada antes en otros cúmulos de galaxias, nunca fue detectada tan enormemente separada del gas y galaxias que forman los cúmulos", dijo Jee.
Esto permitiría estudiar mejor cómo se comporta esta materia a diferencia de la normal.

En el análisis de la materia, los investigadores notaron una onda en la misteriosa substancia, parecido de alguna forma a las ondas que se crean en un estanque al lanzar una piedra.

"Estaba irritado cuando ví el anillo porque pensé que era un error en los datos (...) No podía creen mis resultados. Me llevó más de un año convencerme de que el anillo era real. He mirado varios cúmulos pero no ví nada como esto", continuó Jee.

Curioso acerca de porqué el anillo estaba en el cúmulo y cómo se formó, Jee encontró una investigación previa que sugiere que el cúmulo colisionó con otro hace 1 o 2 mil millones de años. La investigación, publicada en 2002 por Oliver Czoske de la Universidad de Bonn, estaba basado en observaciones espectroscópicas de la estructura tridimiensional del cúmulo. El estudio revela dos agrupaciones distintivas de cúmulos galácticos, indicando una colisión entre ambos.

Simulaciones computarizadas de colisiones, creadas por el equipo, muestran que cuando dos cúmulos colisionan, la materia oscura cae al centro de los cúmulos combinados y se desparrama hacia afuera. A medida que la materia oscura se mueve hacia el exterior, comienza a enlentecerse bajo el tirón de la gravedad y se apila.

"Al estudiar esta colisión, estamos viendo cómo la materia oscura responda a la gravedad", comentó el miembro del equipo Holland Ford. "La naturaleza está experimentando por nosotros lo que no podemos hacer en el laboratorio, y concuerda con nuestros modelos teóricos".

Observaciones previas del Cúmulo Bullet con Hubble y el observatorio Chandra de rayos-X presentaban una vista de lado de un encuentro similar entre dos cúmulos. En aquella colisión, la materia oscura fue empujada aparte del gas caliente, pero la materia oscura continuaba siguiendo la distribución de las galaxias. Cl 0024+17 es el primer cúmulo que muestra una distribución de materia oscura que difiere de la distribución tanto de las galaxias como del gas.

El paper del equipo aparecerá en la edición del 1º de junio de Astrophysical Journal.








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