¿Podemos calcular la masa de un cúmulo de galaxias?
– Noticias del 28 de octubre de 2018 –
Podríamos tratar de representar la masa de un grupo de galaxias con respecto a la masa de la Vía Láctea. Pero el problema es que no conocemos realmente la masa de la Vía Láctea. Tenemos algunas aproximaciones, pero ni siquiera sabemos el tamaño real de la Vía Láctea, ni el número de estrellas que contiene. Realmente no hay consenso y diferentes estudios han proporcionado cifras que pueden variar enormemente. Nuestra galaxia tendría un diámetro entre 100000 y 180000 años luz. Contendría entre 100 mil millones y 400 mil millones de estrellas, y algunas estimaciones incluso evocan 1000 mil millones de estrellas. Con tales rangos, una estimación masiva no tiene mucho interés.
Un estudio publicado en septiembre propone estimar la masa de la Vía Láctea mediante la observación del movimiento de galaxias periféricas. Docenas de galaxias enanas orbitan alrededor de nuestra galaxia, como las dos nubes de Magallanes. Con este método y utilizando los datos recopilados por el satélite Gaia, el equipo a cargo del estudio ha llegado a una estimación de poco más de 1000 mil millones de masas solares. Si usamos este número, el cúmulo de galaxias Hyperion tendría una masa 1000 veces mayor que la masa de la Vía Láctea. Sin embargo, debemos ser conscientes de que estas estimaciones podrían ser completamente erróneas. Es por eso que el sol es una buena escala, porque su masa es mucho más fácil de deducir de la órbita de la Tierra. La masa del sol es un poco menos de 2×1030 kg.
Una inmensa estructura se observa en el universo joven
– Noticias del 23 de octubre de 2018 –
Tomando tomas de exposición muy largas, el telescopio espacial Hubble ha descubierto galaxias muy antiguas que emitían luz cuando el universo tenía solo un billón de años. En este momento del universo, las galaxias son pequeñas y desestructuradas. A lo largo de los siguientes miles de millones de años, la gravedad los engorda y les da una forma más regular. El tamaño de una galaxia con sus cientos de miles de millones de estrellas ya produce vértigo, pero la gravedad también estructura el universo en una escala mucho mayor. Vincula las galaxias en grupos de galaxias y supercúmulos de galaxias. La Vía Láctea es parte de un grupo local de unas sesenta galaxias. Este grupo es en sí mismo parte del supercluster de la Virgen, que a su vez es parte de una estructura aún más grande, llamada Laniakea. El universo observable contendría así millones de estas superestructuras, modeladas en gran escala por la gravedad.
Un equipo de astrónomos europeos ha observado con uno de los telescopios del VLT uno de estos gigantescos supercúmulos de galaxias, y lo llamaron Hyperion. La edad de Hyperion lo hace especial. Para estimar cuánto tiempo una luz ha dejado su origen, los astrónomos miden su cambio hacia el rojo. Cuanto más lejos esté la fuente de nosotros, más se desplazará la luz hacia las longitudes de onda largas, mediante el efecto Doppler. A medida que el universo se expande constantemente, una luz que nos parece más roja de lo que cabría esperar es muy antigua. La luz de Hyperion nos llega con un gran cambio hacia el rojo. Esto nos permite estimar que ya se creó solo 2.300 millones de años después del Big Bang.
Esta es la estructura más grande que hemos visto en un universo tan joven. Su masa ha sido estimada en 1 millón de millones de veces la del sol. Es un poco sorprendente encontrar una estructura tan grande dentro de un universo aún joven. Al igual que con las galaxias jóvenes, se pensó que se necesitarían unos cuantos miles de millones de años adicionales de gravedad para ordenar la materia de esta manera.
Hyperion tiene una estructura muy compleja, contiene al menos siete regiones de alta densidad. Están interconectados por filamentos, ellos mismos hechos de galaxias. Sin embargo, su estructura es bastante diferente de la de los cúmulos de galaxias observados más cerca de nosotros. La distribución de materia en Hyperion parece bastante uniforme. Los cúmulos de galaxias que han tenido tiempo de evolucionar tienen una estructura que se está estrechando y densificando. Dada su edad, Hyperion probablemente tendrá el mismo destino.
En cualquier caso, es una observación valiosa para comprender la evolución del universo en las escalas más grandes. Los supercúmulos de galaxias son de hecho parte de las estructuras más grandes conocidas en el universo. Pueden abarcar distancias de miles de millones de años luz. La Gran Muralla de la Corona Hércules-Boreal es, por lo tanto, la estructura más grande conocida que está unida por la gravedad. Es un filamento de galaxia de 10 mil millones de años luz, 900 millones de años luz de espesor. Probablemente contiene miles de millones de galaxias.
Imagen de ESO [CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0)], a través de Wikimedia Commons
Fuentes
