Un grupo internacional de científicos dirigido por el RIKEN Cluster for Pioneering Research ha utilizado observaciones del Explorador espectroscópico de unidades múltiples MUSE en el ESO Very Large Telescope VLT en Chile y la Suprime-Cam en el telescopio Subaru para hacer detallesobservaciones de los filamentos de gas que conectan galaxias en un proto-cúmulo grande y distante en el Universo temprano. Basado en observaciones directas encontraron que, de acuerdo con las predicciones del modelo de materia oscura fría de formación de galaxias, los filamentos son extensos, extendiéndosesobre más de 1 millón de parsecs, un parsec de poco más de tres años luz, y que proporcionan el combustible para la formación intensa de estrellas y el crecimiento de agujeros negros súper masivos dentro del proto-cluster.
Las observaciones, que constituyen un mapa muy detallado de los filamentos, se realizaron en SSA22, un proto-grupo masivo de galaxias ubicado a unos 12 mil millones de años luz de distancia en la constelación de Acuario, convirtiéndolo en una estructura del universo muy temprano.
Los resultados, publicados en ciencia , dar nuevas ideas sobre la formación de galaxias. La creencia dominante en un momento fue que las galaxias se formaron y luego se organizaron en grupos, de forma ascendente, pero ahora generalmente se cree que los filamentos en el universo alimentaron la formación de grupos degalaxias y galaxias en los lugares donde se cruzan los filamentos, creando densas regiones de materia. De acuerdo con esto, el grupo descubrió que la intersección entre los enormes filamentos que identificaron es el hogar de núcleos galácticos activos - agujeros negros supermasivos - y "estallido de estrellas"galaxias que tienen una formación estelar muy activa. Determinan su ubicación a partir de observaciones realizadas con el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array ALMA y el WM Keck Observatory.
Sus observaciones se basan en la detección de lo que se conoce como radiación alfa de Lyman, la luz ultravioleta que se produce cuando se ioniza el gas de hidrógeno neutro y luego vuelve a su estado fundamental, utilizando el instrumento MUSE. Se descubrió que la radiación era intensa- demasiado alto para ser de la radiación de fondo ultravioleta del universo. Sus cálculos indicaron que la alta radiación probablemente fue provocada por galaxias formadoras de estrellas y formando agujeros negros.
Según Hideki Umehata del Grupo RIKEN para Investigación Pionera y la Universidad de Tokio, el primer autor del artículo, "Esto sugiere muy fuertemente que el gas que cae a lo largo de los filamentos bajo la fuerza de la gravedad desencadena la formación de galaxias y supermasivasagujeros negros, dando al universo la estructura que vemos hoy "
"Observaciones anteriores", continúa, "había demostrado que había emisiones de burbujas de gas que se extendían más allá de las galaxias, pero ahora hemos podido mostrar claramente que estos filamentos son extremadamente largos, incluso más allá del borde del campo quevimos. Esto agrega credibilidad a la idea de que estos filamentos en realidad están alimentando la intensa actividad que vemos dentro de las galaxias dentro de los filamentos ".
La coautora Michele Fumagalli de la Universidad de Durham, Reino Unido, dijo: "Es muy emocionante ver claramente por primera vez filamentos múltiples y extendidos en el universo primitivo. Finalmente tenemos una forma de mapear estas estructuras directamente y comprenderen detalle su papel en la regulación de la formación de agujeros negros supermasivos y galaxias ".
El trabajo fue realizado por RIKEN Cluster for Pioneering Research junto con colaboradores de la Universidad de Tokio, la Universidad de Durham en el Reino Unido, el Observatorio Astronómico Nacional de Japón, la Universidad de Nagoya y otros institutos.
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Materiales proporcionados por RIKEN . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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