Un cúmulo de galaxias de récord.

CL J1001, un cúmulo de galaxias muy, muy lejano.
Imagen compuesta del cúmulo de galaxias bautizado como CL J1001 compuesta de rayos X, infrarrojos y  radio.

Esta imagen contiene el cúmulo de galaxias más distante, un descubrimiento hecho con datos del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA y varios otros telescopios. El cúmulo de galaxias, conocido como CL J1001 + 0220, se encuentra a unos 11.100 millones de años luz de la Tierra y puede haber sido capturado inmediatamente después del nacimiento, una etapa breve pero importante de la evolución de los cúmulos nunca antes vista.

El cúmulo galáctico remoto se encontró en los datos del sondeo COSMOS, un proyecto que observa el mismo parche de cielo en muchos tipos diferentes de luz que van desde ondas de radio hasta rayos X. Este compuesto muestra CL J1001 + 0220 (CL J1001, para abreviar) en rayos X de Chandra (violeta), datos infrarrojos de la encuesta UltraVISTA de ESO (rojo, verde y azul) y ondas de radio de Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) (verde). La emisión difusa de rayos X proviene de una gran cantidad de gas caliente, uno de los elementos definitorios de un cúmulo de galaxias, como se describe en el comunicado de prensa.

Chandra.

Además de su extraordinaria distancia, CL J1001 es notable debido a sus altos niveles de formación de estrellas en galaxias cerca del centro del cúmulo. Dentro de unos 250.000 años luz del centro del cúmulo (su núcleo), se encuentran once galaxias masivas y nueve de ellas muestran altas tasas de formación. Específicamente, se están formando estrellas en el núcleo del cúmulo a una velocidad equivalente a aproximadamente 3.400 soles por año.

La gran cantidad de crecimiento a través de la formación de estrellas en las galaxias en CL J1001 lo distingue de otros cúmulos de galaxias que se encuentran a distancias de aproximadamente 10 mil millones de años luz y más cerca, donde se produce poco crecimiento. Estos resultados sugieren que las galaxias elípticas en cúmulos pueden formar sus estrellas a través de estallidos de formación de estrellas más violentos y más cortos que las galaxias elípticas fuera de los cúmulos.

El último estudio muestra que el cúmulo de galaxias CL 1001 puede estar pasando por una transformación desde un cúmulo de galaxias que todavía se está formando, conocido como "protocluster", a un cúmulo maduro. Los astrónomos nunca han encontrado un cúmulo de galaxias en esta etapa precisa. Estos resultados también pueden implicar que la formación de estrellas se ralentiza en grandes galaxias dentro de cúmulos después de que las galaxias ya se hayan unido durante el desarrollo de un cúmulo de galaxias.

Antenas del ALMA. Crédito: ESO

Un artículo que describe estos resultados apareció en The Astrophysical Journal el 30 de agosto de 2016 y está disponible en línea. Los autores fueron Tao Wang (Comisión de Energías Alternativas y Energía Atómica de Francia o CEA), David Elbaz (CEA), Emanuele Daddi (CEA), Alexis Finoguenov (Universidad de Helsinki), Daizhong Liu (Observatorio de la Montaña Púrpura, China), Verónica Strazzullo. (Universidad Ludwig Maximillian de Munich), Francesco Valentino (CEA), Remco van der Burg (CEA), Anita Zanella (CEA), Laure Ciesla (CEA), Raphael Gobat (Instituto Coreano de Estudios Avanzados), Amandine Le Brun (CEA) , Maurillio Pannella (Universidad Ludwig Maximillian), Mark Sargent (Universidad de Sussex), Xinwen Shu (Universidad Normal de Anhui), Qinghua Tan (Universidad de Helsinki), Nico Cappelluti (Yale) y Yanxia Li (Universidad de Hawai).

El Centro Marshall para Vuelos Espaciales de la NASA en Huntsville, Alabama, administra el programa Chandra para la Dirección de Misiones Científicas de la NASA en Washington. El Observatorio Astrofísico Smithsonian de Cambridge, Massachusetts, controla la ciencia y las operaciones de vuelo de Chandra.

Crédito:
Rayos X: NASA / CXC / Université Paris / T.Wang et al;
Infrarrojo: ESO / UltraVISTA;
Radio: ESO / NAOJ / NRAO / ALMA

• Publicado en Chandra el 30 de agosto de 2016.

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