Esta galaxia distante está sola en el espacio porque se comió a sus amigos: Heaven32

Es el clásico paso en falso social. Estás en una camarilla feliz, rodeado de todos tus amigos, y uno por uno, los subsume, absorbiéndolos en ti mismo, hasta que estás completamente solo, una grotesca aglomeración solo en lo que alguna vez fue un ambiente lleno de gente.

Eso parece ser lo que le sucedió a una galaxia hace 9.200 millones de años, según han determinado los científicos. Una galaxia en el Universo relativamente temprano llamada 3C 297 está misteriosamente sola, aunque su entorno sugiere que debería ser parte de un cúmulo de al menos 100 galaxias, algunas de las cuales deberían ser del tamaño de la Vía Láctea.

El hecho de que 3C 297 esté solo sugiere que algo más les sucedió a todas esas otras galaxias.

“Parece que tenemos un cúmulo de galaxias al que le faltan casi todas sus galaxias”, dice la astrónoma Valentina Missaglia

de la Universidad de Torino en Italia. “Esperábamos ver al menos una docena de galaxias del tamaño de la Vía Láctea, pero solo vemos una”.

Los datos sobre el entorno que rodea a 3C 297 provienen del Observatorio de rayos X Chandra, que estudia la radiación de alta energía de fuentes poderosas en todo el cosmos. La propia galaxia es una fuente de esta radiación; alberga un cuásar, un núcleo galáctico activo que contiene un agujero negro supermasivo que traga material a un ritmo tan vertiginoso que brilla con una de las luces más brillantes del Universo.

Los cuásares a menudo emiten haces de plasma desde las regiones polares del agujero negro supermasivo en su núcleo, lanzando chorros de materia al espacio a velocidades cercanas a la de la luz en el vacío. Estos se crean a partir del material que se arremolina alrededor del horizonte de sucesos del agujero negro, que es barrido y acelerado a lo largo de las líneas del campo magnético hacia los polos y lanzado al espacio intergaláctico.

3C 297 tiene esos chorros, y aquí es donde las cosas alrededor de la galaxia se ponen interesantes. Los datos de Chandra y Karl G. Jansky Very Large Array recogieron varias señales de que los chorros viajan a través de un medio intergaláctico asociado con un cúmulo de galaxias, conocido como medio intracúmulo.

Imagen compuesta de rayos X, radio y óptica de 3C 297 y su entorno. (NASA/CXC/Univ. de Turín/V. Missaglia et al./ESA/STScI & Observatorio Internacional Gemini/NOIRLab/NSF/AURA/NRAO/AUI/NSF)

Uno de los chorros está doblado de una manera que sugiere que está interactuando con gas en un medio intracúmulo. El otro chorro creó una fuente de rayos X a 140.000 años luz de la galaxia, lo que sugiere que se estrelló contra el gas, lo que provocó que se calentara y emitiera rayos X. Además, los datos de Chandra sugieren que hay grandes cantidades de gas caliente en el espacio alrededor de 3C 297.

Las tres características juntas sugieren que debería haber otras galaxias unidas gravitacionalmente con 3C 297 como un cúmulo interactivo.

De hecho, parece haber otras galaxias en la misma porción de cielo que la distante galaxia cuásar. Entonces, Missaglia y sus colegas recurrieron a los datos del Observatorio Gemini óptico e infrarrojo en Hawái para comprender mejor el espacio alrededor de 3C 297.

Estos datos revelaron que las 19 galaxias están solo cerca de 3C 297 en dos dimensiones; sus distancias de nosotros son muy diferentes a las de 3C 297, y no pertenecen a la misma región del espacio. La peculiar y solitaria galaxia cuásar está realmente sola.

Estas pistas sugieren que 3C 297 es el resultado de una fusión de cúmulos gigantes, lo que lo convierte en lo que se conoce como un “grupo fósil”; los restos de un racimo combinados en un solo objeto.

“Creemos que la atracción gravitatoria de una gran galaxia combinada con las interacciones entre las galaxias fue demasiado fuerte y se fusionaron con la gran galaxia”. explica el astrónomo Juan Madrid de la Universidad de Texas. “Para estas galaxias aparentemente la resistencia fue inútil”.

Hemos visto otros cúmulos de galaxias en el proceso de estas fusiones, y hemos rastreado las “supercarreteras” de filamentos de gas que recorren en su camino hacia la coalescencia. Incluso hemos visto otros grupos de fósiles; sin embargo, los otros grupos de fósiles identificados hasta la fecha han sido vistos más cerca de nosotros, lo que significa que los estamos observando más adelante en la historia del Universo.

3C 297 es el primer grupo fósil que los astrónomos han identificado hasta ahora, lo que significa que estas fusiones pueden ocurrir mucho antes en la vida útil del Universo de lo que se pensaba.

Esto significa que es posible que debamos repensar cómo se desarrollan las fusiones completas de los cúmulos de galaxias.

“Puede ser un desafío explicar cómo el Universo puede crear este sistema solo 4.600 millones de años después del Big Bang”. dice el astrónomo Mischa Schirmer del Instituto Max Planck de Astronomía en Alemania. “Esto no rompe nuestras ideas de cosmología, pero comienza a empujar los límites de la rapidez con la que se deben haber formado tanto las galaxias como los cúmulos de galaxias”.

Sin embargo, dada la gran cantidad de cosas que estamos descubriendo en el Universo primitivo que pensamos que no podrían estar allí, quizás 3C 297 no sea tan extraño.

La investigación ha sido publicada en El diario astrofísico.

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