Esta imagen del cúmulo de galaxias MACS J1206.2-0847 (o MACS 1206 para abreviar) es parte de una amplia encuesta con el Telescopio Espacial Hubble de la NASA.
Las formas distorsionadas en el cúmulo son galaxias distantes de las cuales la luz es desviada por la atracción gravitacional de un material invisible llamado materia oscura dentro del cúmulo de galaxias. Este cúmulo es un objetivo temprano en una encuesta que permitirá a los astrónomos construir los mapas de materia oscura más detallados de más cúmulos de galaxias que nunca.
Estos mapas se están utilizando para probar resultados anteriores, pero sorprendentes, que sugieren que la materia oscura está más densamente empaquetada dentro de los cúmulos de lo que predicen algunos modelos. Esto podría significar que el ensamblaje del cúmulo de galaxias comenzó antes de lo que comúnmente se piensa.
El estudio de múltiples longitudes de onda, llamado estudio Cluster Lensing And Supernova con Hubble (CLASH), sondea, con una precisión incomparable, la distribución de la materia oscura en 25 cúmulos masivos de galaxias. Hasta ahora, el equipo CLASH ha completado las observaciones de seis de los 25 grupos.
La materia oscura constituye la mayor parte de la masa del universo, sin embargo, solo se puede detectar midiendo cómo su gravedad tira de la materia visible y deforma el espacio como un espejo de la casa de la diversión para que la luz de los objetos distantes se distorsione.
Los cúmulos de galaxias como MACS 1206 son laboratorios perfectos para estudiar los efectos gravitacionales de la materia oscura porque son las estructuras más masivas del universo. Debido a su peso, los cúmulos actúan como lentes cósmicos gigantes, magnificando, distorsionando y doblando cualquier luz que pase a través de ellos, un efecto conocido como lente gravitacional.
MACS 1206 se encuentra a 4.500 millones de años luz de la Tierra. La aguda visión del Hubble ayudó a los astrónomos de CLASH a descubrir 47 imágenes múltiples de 12 galaxias lejanas recién identificadas. Encontrar tantas imágenes múltiples en un clúster es una capacidad única de Hubble, y la encuesta CLASH está optimizada para encontrarlas. Las nuevas observaciones se basan en trabajos anteriores de Hubble y telescopios terrestres.
La era en la que se formaron los primeros cúmulos no se conoce con precisión, pero se estima que fue hace al menos 9 mil millones de años y posiblemente hace 12 mil millones de años. Si se encuentra que la mayoría de los cúmulos en el estudio CLASH tienen acumulaciones excesivamente altas de materia oscura en sus núcleos centrales, entonces pueden arrojar nuevas pistas sobre las primeras etapas en el origen de la estructura en el universo.
Créditos de imagen: NASA, ESA, M. Postman (STScI) y el equipo CLASH
