Una imagen de múltiples longitudes de onda del distante cúmulo de galaxias masivas, IDCS J1426.5 + 3508 (Rayos X de Chandra en azul, luz visible del Hubble en verde, y datos infrarrojos de Spitzer en rojo). Un nuevo estudio de longitud de onda milimétrica de cúmulos masivos con el Telescopio del Polo Sur ha encontrado un buen acuerdo con las ideas actuales sobre la evolución de los cúmulos de galaxias. Crédito:NASA Chandra, Spitzer, Hubble
Los cúmulos de galaxias han sido reconocidos durante mucho tiempo como importantes laboratorios para el estudio de la formación y evolución de las galaxias. El advenimiento de la nueva generación de telescopios de levantamiento de ondas milimétricas y submilimétricas, como el telescopio del polo sur (SPT), ha hecho posible identificar cúmulos de galaxias débiles en grandes fracciones del cielo utilizando un efecto reconocido por primera vez por Rashid Sunyaev y Yakov Zel'dovich en 1969:cuando los electrones calientes en el gas del cúmulo interactúan con la luz del ubicuo fondo cósmico de microondas, aumentan su brillo muy levemente.
SAO es una institución asociada en el South Pole Telescope, que ha estado realizando un gran estudio que cubre aproximadamente el seis por ciento de todo el cielo con una sensibilidad y resolución angular adecuadas para detectar cúmulos de galaxias tan lejanos como los de la época de unos cuatro mil millones de años después del Big Bang. Una ventaja de estudiar esta muestra de cúmulos es que debido a que se han identificado a partir de sus firmas de gas caliente (en lugar de la luz de las estrellas de las galaxias miembros), la evolución del cúmulo y su conjunto de población es más fácil de desentrañar.
El astrónomo de CfA Brian Stalder y un equipo de colegas utilizaron los datos de la encuesta SPT para identificar veintiséis de los cúmulos más masivos conocidos, cada uno con una masa de alrededor de un millón de billones de masas solares. Encuentran que los cúmulos están ampliamente de acuerdo con el pensamiento actual sobre la evolución de cúmulos masivos y las estrellas en estas galaxias. Los modelos sugieren una evolución generalmente pasiva (es decir, sin interrupciones inusuales por colisiones o retroalimentación de agujeros negros nucleares) e implican que la mayor parte de la formación de estrellas y la fusión de galaxias tuvo lugar en una época incluso anterior a la que cubre esta muestra. Los científicos señalan, sin embargo, que se necesita una muestra más grande para ampliar las conclusiones, y actualmente se está llevando a cabo utilizando otros grandes telescopios ópticos, incluidos los telescopios gemelos Magellan de 6,5 metros en Chile, del cual SAO también es un socio líder.