Galaxias viajeras dejan una cola de gas de 1,5 millones de años luz

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Grupo de galaxias en curso por el cúmulo de Coma

Astrónomos han confirmado que la enorme cola de gas sobrecalentado que deja atrás un grupo de galaxias que se sumerge en el cúmulo de galaxias Coma es la mayor conocida.



Esta cola tiene, de hecho, 1,5 millones de años luz de largo, o cientos de miles de veces la distancia entre el Sol y la estrella más cercana, lo que la convierte en la cola más larga jamás vista detrás de un grupo de galaxias.



En su investigación, la han utilizado además para obtener una comprensión más profunda de cómo los cúmulos de galaxias, algunas de las estructuras más grandes del universo, crecen hasta alcanzar sus enormes tamaños.



Los astrónomos entrenaron al Observatorio de rayos X Chandra de la NASA en el grupo de galaxias NGC 4839. Los grupos de galaxias son colecciones de aproximadamente 50 galaxias o menos que están unidas por la gravedad. Los cúmulos de galaxias son aún más grandes y pueden contener cientos o miles de galaxias individuales.



Tanto los cúmulos de galaxias como los grupos de galaxias están envueltos por enormes cantidades de gas caliente que se estudian mejor con rayos X. Estas piscinas de gas sobrecalentado, aunque extremadamente delgadas y difusas, representan una porción significativa de la masa en grupos o cúmulos de galaxias y son cruciales para comprender estos sistemas.



NGC 4839 se encuentra cerca del borde del cúmulo de galaxias Coma, uno de los cúmulos más grandes conocidos en el universo, a unos 340 millones de años luz de distancia. A medida que NGC 4839 se mueve hacia el centro del cúmulo de Coma, el gas caliente del grupo de galaxias es eliminado por su colisión con el gas del cúmulo. Esto da como resultado que se forme una cola detrás del grupo de galaxias.



La imagen de la izquierda muestra una vista de rayos X del cúmulo de galaxias Coma tomada con el XMM-Newton de la ESA (Agencia Espacial Europea) (azul), junto con datos ópticos del Sloan Digital Sky Survey (amarillo). El grupo de galaxias NGC 4839 se encuentra en la parte inferior derecha de esa imagen. El recuadro de la derecha es la imagen de Chandra (púrpura) de la región delineada por el cuadrado. La cabeza de la cola de NGC 4839 está en el lado izquierdo de la imagen de Chandra y contiene la galaxia más brillante del grupo y el gas más denso. La cola se arrastra hacia la derecha. (La imagen de Chandra se ha girado para que el norte esté unos 30 grados a la izquierda de la vertical).



El brillo actual de la cola brinda a los astrónomos una oportunidad especial para estudiar la física del gas de la cola antes de que se mezcle con el gas caliente del cúmulo y se vuelva demasiado débil para estudiarlo. El gas en la cola detrás de NGC 4839 finalmente se fusionará con la gran cantidad de gas caliente que ya está presente en el cúmulo de Coma.



Usando los datos de Chandra para analizar el gas frente al grupo de galaxias, los investigadores encontraron una onda de choque, similar al estampido sónico de un avión supersónico, que muestra que NGC 4839 viaja a aproximadamente 4,5 millones de kilómetros por hora a través del cúmulo de galaxias.



También estudiaron la cantidad de turbulencia en el gas de la cola. Para una analogía familiar, la turbulencia describe los movimientos irregulares del aire en nuestra atmósfera que pueden provocar viajes llenos de baches en los aviones. Encontraron una leve cantidad de turbulencia, lo que implica que la conducción de calor en NGC 4839 es baja.




europapress