Jueves 3 de Noviembre de 2022
Hoy en día, se cree que todas las galaxias y cúmulos de galaxias están dominados por materia oscura, una cantidad escurridiza de materia cuya naturaleza todavía está por determinar. Abell 611, el cúmulo de galaxias resplandeciente que se muestra en esta imagen del Telescopio Espacial Hubble, no es una excepción. De hecho, Abell 611 es un objetivo popular para investigar la materia oscura, en parte debido a las numerosas y potentes lentes gravitacionales visibles entre la intrincada red de galaxias del cúmulo. Abell 611 se sitúa a más de 3.200 millones de años luz de la Vía Láctea en dirección a la Constelación de Lynx y su existencia plantea un misterio para los astrónomos. Específicamente, no parece haber suficiente masa contenida dentro de su red de galaxias para evitar que el cúmulo se separe. Este es un problema todavía no entendido en astronomía con respecto a estructuras muy masivas, como galaxias y cúmulos de galaxias, simplemente no parecen contener suficiente masa combinada para permanecer unidas. Curiosamente, este problema no se presenta a escalas cósmicas más pequeñas. Por ejemplo, el paso de los planetas del Sistema Solar alrededor del Sol se puede calcular con relativa facilidad utilizando las masas y ubicaciones de los planetas y el Sol. No se necesita masa adicional para explicar la integridad del Sistema Solar u otros sistemas de estrellas y planetas.
La teoría dominante es que el Universo contiene grandes cantidades de una sustancia conocida como materia oscura. Si bien el nombre puede sonar siniestro, simplemente se refiere al hecho de que esta cantidad desconocida de materia no parece interactuar con la luz como lo hace otra materia, ni emite, refleja ni absorbe ninguna parte del espectro electromagnético. Esta cualidad hace que la materia oscura sea increíblemente difícil de caracterizar, aunque se han postulado varias posibilidades. Esencialmente, la mayoría de los candidatos a materia oscura caen en una de dos categorías, algún tipo de partícula que existe en grandes cantidades en todo el Universo, pero que por alguna razón no interactúa con la luz como lo hacen otras partículas, o algún tipo de objeto masivo que también existe en gran abundancia en todo el Universo, pero no se presta a la detección utilizando la tecnología óptica actual. Dos de los candidatos a materia oscura con nombres más caprichosos caen en la primera y segunda categoría respectivamente. Las partículas masivas de interacción débil WIMP, son partículas subatómicas hipotéticas que no interactúan con los fotones, en otras palabras, no interactúan con la luz. Los objetos de halo compactos astrofísicos masivos MACHO, son un conjunto hipotético de objetos muy masivos hechos, a diferencia de los WIMP, de un tipo de materia que ya conocemos, pero que son extremadamente difíciles de observar porque emiten muy poca luz.
Sin embargo, a pesar del tremendo esfuerzo, no se ha encontrado evidencia concluyente de WIMP, MACHO o cualquier otra forma de materia oscura. Si la materia oscura sigue siendo obstinadamente indefinible, afortunadamente es fácilmente cuantificable. De hecho, los cúmulos de galaxias como Abell 611 son laboratorios ideales para la cuantificación de la materia oscura, debido a la abundante evidencia de lentes gravitacionales visibles dentro del grupo. Un ejemplo de lente es claramente visible en el centro de la imagen, a la izquierda del núcleo brillante del cúmulo, donde se puede ver una curva de luz. Esta curva es luz de una fuente más distante que ha sido doblada y distorsionada o lenteada por la gran masa de Abell 611. La medida en que la luz ha sido desviada por el cúmulo se puede utilizar para medir su masa real. Luego, esto se puede comparar con una estimación de su masa derivada de todos los componentes visibles del cúmulo. La diferencia entre la masa calculada y la masa observada es asombrosa. De hecho, alejándose, los astrónomos actualmente estiman que aproximadamente el 85% de la materia del Universo es materia oscura. Aunque el misterio de lo que mantiene unida la telaraña cósmica de galaxias dentro de Abell 611 sigue sin resolverse, aún podemos disfrutar de esta imagen y la ciencia fascinante, tanto bien establecida como teorizada, que tiene lugar dentro de ella. En ésta imagen el norte está 37,1º a la izquierda de la vertical.
Fotografía Original
Imagen Ampliable
Crédito: ESA / Hubble / NASA / P. Kelly / M. Postman / J. Richard / S. Allen
| Nombre | RA | DEC | Datos |
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Abell 611 / ACO 611 / BAX 120.2420+36.0782 / MCXC J0800.9+3602
PSZ1 G184.70+28.92 / PSZ2 G184.68+28.91 / RXC J0800.9+3602 RX J0800.9+3603 / 1RXS J080059.5+360309 |
08:00:58.7 | +36º 02' 49'' | Simbad |
