El (proto-) cúmulo de galaxias, visto 12 mil millones de años atrás en el tiempo. La luz se emite desde la estrella de las galaxias y, de hecho, es infrarroja. Debido a que esta luz es invisible para el ojo humano, los colores se han "traducido" a rojo, verde y azul. Los contornos amarillos muestran la emisión de ondas de radio del polvo de estrellas mezclado con el gas entre las estrellas. Crédito N. Silassen
Mientras desarrollaba y probaba un software astronómico con datos existentes, un estudiante de maestría en astronomía descubrió por casualidad un grupo de galaxias en el universo primitivo. Además de demostrar el potencial del software, el hallazgo proporciona información sobre el ensamblaje de estructuras masivas, así como sobre cómo algunas galaxias dejan de formar estrellas.
Como a la mayoría de los humanos, a las galaxias no les gusta viajar solas por el cosmos. En su lugar, tienden a reunirse en grupos más pequeños o grupos gigantes que residen dentro de las concentraciones más masivas de materia oscura. Descubrir y estudiar los cúmulos y sus galaxias integrantes proporciona información clave sobre cómo evolucionan las galaxias, pero también sobre la distribución subyacente de la materia oscura y la geometría de nuestro universo.
Un descubrimiento fortuito
Mientras desarrollaba un nuevo software para la detección automática de cúmulos de galaxias distantes, Nikolaj Sillassen, estudiante de maestría en DTU Space y miembro del Cosmic Dawn Center (DAWN), que es una colaboración entre el Instituto Niels Bohr y DTU Space, descubrió un notable grupo de galaxias. .
El grupo se denominó "HPC1001" y consta de diez miembros de galaxias que se ven 12 000 millones de años atrás en el tiempo, cuando el universo tenía solo 1700 millones de años.
Uno de los colaboradores de Nikolaj Sillassen es Shuowen Jin, Marie Curie Fellow en DAWN. Él dice:"Los grupos de galaxias tan tempranos en la historia del Universo son muy raros. Hasta ahora solo se han encontrado un par de ellos. Nuestro descubrimiento es interesante no solo porque HPC1001 es uno de los grupos más distantes, sino también porque es el conjunto de galaxias más compacto hasta ahora identificado en nuestro Universo".
Galaxias moribundas
Mientras que algunas galaxias están activamente formando estrellas, otras dejan repentinamente de formar nuevas estrellas. Uno de los objetivos clave del Cosmic Dawn Center es investigar las razones y la evolución de esta fase.
Y también en este contexto, HPC1001 demostró ser un cofre del tesoro:
"Sorprendentemente, el miembro de galaxia más masivo en esta estructura está 'muriendo':su actividad de formación de estrellas está disminuyendo", dice Georgios Magdis, profesor asociado en DAWN y participante en el estudio.
"Este es un indicador importante para la evolución de estructuras masivas y, si se confirma, HPC1001 sería la estructura descubierta más temprana en la fase de maduración".
La distancia y el "tiempo retrospectivo" a HPC1001 están determinados por una técnica un tanto incierta que depende de los colores observados de las galaxias individuales. Para confirmar sus mediciones, los astrónomos seguirán su detección con observaciones espectroscópicas más precisas.
Estas futuras observaciones, obtenidas con Atacama Large Millimeter Array en Chile y Northern Extended Millimeter Array en Francia, así como otras instalaciones astronómicas, revelarán la naturaleza completa de esta estructura, incluso si HPC1001 seguirá siendo un grupo pequeño o eventualmente evolucionar en un cúmulo masivo de hasta 1000 galaxias.
El grupo de galaxias fue descubierto durante un proyecto de síntesis en DTU Space, bajo la supervisión de Shuowen Jin y Georgios Magdis.
Los resultados han sido aceptados para su publicación en la revista Astronomy &Astrophysics . Radio y microondas revelan la verdadera naturaleza de las galaxias oscuras en el universo primitivo
