Primera observación directa de una parte de la «telaraña cósmica» del Universo

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Los astrónomos saben muy bien que las galaxias tienden a reunirse formando grupos que se unen, a su vez, en otros grupos mayores hasta formar cúmulos y super cúmulos galácticos, las estructuras cósmicas más masivas que conocemos y que permanecen juntas gracias a la gravedad. Pero, al igual que las galaxias individuales, esas enormes estructuras contienen una gran cantidad de gas caliente y de materia oscura.

Si aumentamos aún más la escala, las galaxias y los cúmulos galácticos parecen estar unidos por una gigantesca red de filamentos, una tela de araña de proporciones cósmicas y en la que los cúmulos más grandes y masivos se sitúan en los «nodos» donde los filamentos se cruzan.

Las simulaciones informáticas indican que esta descomunal telaraña cósmica está formada, principalmente, por materia oscura y, en menor proporción, por materia ordinaria. Y que constituye el andamiaje o esqueleto del Universo, proporcionando el entorno adecuado para que las estrellas y las galaxias se formen y evolucionen.

Durante las pasadas décadas, los astrónomos han detectado de varias formas la filamentosa estructura de esa telaraña cósmica. Y lo han hecho, principalmente, fijándose en la distribución a gran escala de millones de galaxias en el espacio. Pero lo que ha conseguido un grupo de investigadores de la Universidad de Ginebra utilizando el telescopio espacial de rayos X XMM Newton es completamente diferente. De hecho, y por primera vez, los astrónomos han logrado descubrir un «ramillete» de estos filamentos, hechos de galaxias, gas y materia oscura, fluyendo hacia uno de los mayores cúmulos de galaxias conocido en todo el Universo. Es la primera detección directa de una parte del esqueleto universal. El hallazgo se publicó hace apenas unos días en Nature.

«Se trata de un descubrimiento inesperado y muy bien recibido», afirma Dominique Eckart, de la Universidad de Ginebra y autor principal del artículo. Los filamentos fueron observados en las cercanías de Abell 2744, conocido como el «cúmulo de Pandora» debido a su compleja y enrevesada estructura. De hecho, está formado por lo menos por otros cuatro cúmulos menores que se están uniendo en uno solo. «Sabemos que en el núcleo de este cúmulo increíblemente grande tienen lugar procesos muy activos -explica Eckart-. Y ver directamente las conexiones de la telaraña cósmica confirma nuestras ideas sobre la formación de estructuras en el Universo».

Comparando los datos del telescopio de rayos X con las observaciones ópticas, los investigadores lograron identificar las galaxias que pertenecían a los varios filamentos, y se dieron cuenta de que tres de ellos estaban físicamente conectados al cúmulo galáctico, mientras que los otros dos eran proyecciones de estructuras más distantes y que parecían cercanas por estar en la misma línea de visión.

Igual que los cúmulos, también los filamentos contenían grandes cantidades de materia oscura. Los astrónomos han reconstruido su distribución gracias al efecto de «lente gravitacional» que tanto el cúmulo como los filamentos ejercen sobre las galaxias del fondo cósmico, más distantes, modificando la trayectoria de sus rayos luminosos y haciendo que a nuestros ojos parezcan deformadas y más brillantes.

A partir de los datos de los rayos X detectados, los investigadores midieron la densidad y la temperatura del gas y compararon los resultados con lo que predice la teoría. Con un gas a temperaturas de entre 10 y 20 millones de grados, los filamentos deberían estar mucho más fríos que el centro del cúmulo, donde el gas puede alcanzar temperaturas de 100 millones de grados, pero más calientes que la temperatura media de la telaraña cósmica, que es de apenas unos pocos millones de grados.

«Lo que observamos –explica Eckart– es una configuración muy especial de filamentos muy densos y muy cerca del enorme cúmulo galáctico«. El descubrimiento ha permitido, por primera vez, atisbar directamente una parte del andamiaje sobre el que está construido el Universo. Y se ha hecho en uno de los lugares más concurridos del Universo conocido. Un paso de gigante en el estudio de la formación de las galaxias y de las grandes estructuras de materia que podemos observar a nuestro alrededor.

Fuente: ABC.es

 

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