Mirando hacia atrás cuando nuestro Universo tenía aproximadamente la mitad de la edad actual, los astrónomos han descubierto el cúmulo de galaxias más masivo visto hasta ahora a una distancia tan grande. Los investigadores dicen que si pudiéramos verlo tal como aparece hoy, sería uno de los cúmulos de galaxias más masivos del universo. El cúmulo, modestamente llamado SPT-CL J0546-5345, pesa alrededor de 800 billones de soles y contiene cientos de galaxias. "Este cúmulo de galaxias gana el título de peso pesado", dijo Mark Brodwin, del Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica. "Este cúmulo está lleno de galaxias" antiguas ", lo que significa que tuvo que unirse muy temprano en la historia del universo, en los primeros dos mil millones de años".
Utilizando el nuevo telescopio del Polo Sur, Brodwin y sus colegas están buscando cúmulos de galaxias gigantes usando el efecto Sunyaev-Zel’dovich, una pequeña distorsión del fondo cósmico de microondas, un resplandor omnipresente del Big Bang. Dichas distorsiones se crean cuando la radiación de fondo pasa a través de un gran cúmulo de galaxias.
Encontraron el grupo de peso pesado en algunas de sus primeras observaciones con el nuevo telescopio.
Ubicado en la constelación sur Pictor (el pintor), el cúmulo tiene un desplazamiento al rojo de z = 1.07, situándolo a una distancia de aproximadamente 7 mil millones de años luz, lo que significa que lo vemos como apareció hace 7 mil millones de años, cuando el universo era la mitad de viejo que ahora y nuestro sistema solar aún no existía.
Incluso a esa temprana edad, el grupo era casi tan masivo como el grupo Coma cercano. Desde entonces, debería haber crecido aproximadamente cuatro veces más.
Los cúmulos de galaxias como este se pueden usar para estudiar cómo la materia oscura y la energía oscura influyeron en el crecimiento de las estructuras cósmicas. Hace mucho tiempo, el universo era más pequeño y compacto, por lo que la gravedad tuvo una mayor influencia. Fue más fácil para los cúmulos de galaxias crecer, especialmente en áreas que ya eran más densas que sus alrededores.
"Se podría decir que los ricos se vuelven más ricos y los densos se vuelven más densos", bromeó el astrónomo de Harvard Robert Kirshner, comentando el estudio.
A medida que el universo se expandió a un ritmo acelerado debido a la energía oscura, se volvió más difuso. La energía oscura ahora domina sobre la atracción de la gravedad y ahoga la formación de nuevos cúmulos de galaxias.
El objetivo principal de la encuesta SPT es encontrar una gran muestra de cúmulos de galaxias masivas para medir la ecuación de estado de la energía oscura, que caracteriza la inflación cósmica y la expansión acelerada del universo. Los objetivos adicionales incluyen comprender la evolución del gas caliente dentro de los cúmulos de galaxias, estudiar la evolución de las galaxias masivas en cúmulos e identificar galaxias distantes, con lentes gravitacionales y de rápida formación de estrellas.
El equipo espera encontrar muchos más cúmulos de galaxias gigantes que acechan en la distancia una vez que se complete la encuesta del Telescopio del Polo Sur.
Las observaciones de seguimiento en el clúster se realizaron utilizando la cámara de matriz de infrarrojos en el telescopio espacial Spitzer y los telescopios Magellan en Chile. Un artículo que anuncia el descubrimiento ha sido publicado en el Astrophysical Journal.
Para obtener más información sobre el telescopio del Polo Sur, consulte este enlace.
Fuente: Centro Harvard Smithsonian de Astrofísica
