Un cúmulo monstruosamente grande de galaxias está devorando una agrupación galáctica más pequeña cercana, lo que hace que esta expulse una cola de gas caliente sin precedentes desde su parte trasera. Con 1,5 millones de años luz de largo, la cola es el zarcillo de gas más grande jamás visto emergiendo de un grupo galáctico.
Los astrónomos habían visto previamente la cola detrás de NGC 4839, pero habían estimado que tenía alrededor de un millón de años luz de largo, un tamaño más acorde con las colas de gas vistas alrededor de otros eventos similares que tienden a tener entre 800.000 y un millón. años luz largo.
Observaciones del grupo de alimentación y su desafortunada presa cósmica realizadas con la NASA Observatorio de rayos X Chandra y otros telescopios no solo probaron que la cola es un récord cósmico, sino que también podrían revelar a los científicos cómo estos enormes conglomerados de galaxias crecer.
El cúmulo de Coma, ubicado a unos 340 millones de años luz de la Tierra, es uno de los cúmulos galácticos más grandes conocidos por los astrónomos y contiene alrededor de 1000 galaxias individuales. El cúmulo está creciendo constantemente a medida que otro grupo de galaxias, llamado NGC 4839, cae en él a una velocidad de millones de millas por hora.
Los grupos galácticos como NGC 4839 contienen alrededor de 50 galaxias, mientras que los cúmulos galácticos como el cúmulo Coma pueden contener cientos o incluso miles de galaxias, según un declaración del Observatorio de Rayos X Chandra. Una cosa que estas colecciones de galaxias de diferentes tamaños tienen en común es la enorme cantidad de gas sobrecalentado que las envuelve. Aunque nebulosas y difusas, estas nubes de gas aún representan una gran parte de la masa tanto en los cúmulos como en los grupos de galaxias, y eso significa que estudiar este gas es vital para comprenderlos.
La absorción de NGC 4839 por el cúmulo Coma podría ayudar a los astrónomos a comprender los procesos que experimentan los grupos de galaxias a medida que se fusionan. A medida que NGC 4839 se mueve hacia el centro del cúmulo que se lo está tragando, el grupo galáctico está siendo despojado de su envoltura de gas al chocar con los gases calientes del cúmulo más grande. Este proceso violento es lo que está creando la cola de gas masiva detrás de NGC 4839, que es lo suficientemente caliente como para brillar intensamente.
El brillo de la cola, que es lo suficientemente larga para estirarse entre el sol y la estrella más cercana a nuestra sistema solar y viceversa cientos de miles de veces, ofrece a los astrónomos una oportunidad única para estudiar la física en juego en tales eventos. Esto es antes de que la cola se mezcle con la enorme reserva de gas del cúmulo de Coma y se enfríe hasta el punto de que sea demasiado débil para ser vista.
El equipo de astrónomos estudió el gas frente a NGC 4839 y encontró ondas de choque que indican que la agrupación galáctica se está moviendo hacia el cúmulo de Coma a una velocidad de alrededor de 3 millones de millas por hora (4,8 millones de km/h), o unas 4000 veces tan rápido como la velocidad del sonido.
Los científicos también examinaron el nivel de turbulencia en la cola del gas, lo que indicó que la conducción de calor en NGC 4839 es baja. Mientras observaban la cola, los científicos encontraron estructuras en un lado del gas llamadas inestabilidades de Kelvin-Helmholtz. Estas inestabilidades a menudo son causadas por capas adyacentes que mueven gas o fluido que viaja a diferentes velocidades y, en este caso, indican la presencia de un campo magnético débil o un bajo nivel de viscosidad en la cola, una medida de cómo un fluido se resiste a fluir ( por lo que el agua tiene una viscosidad menor que la melaza).
La investigación del equipo fue presentada por Stephen Walker de la Universidad de Alabama en Huntsville el martes (6 de junio) en la 242ª reunión de la Sociedad Astronómica Americana en Albuquerque, Nuevo México.
Los hallazgos también se detallan en un artículo publicado sobre la investigación de código abierto. repositorio ArXiv.