Un equipo internacional de investigadores, incluida Rachel Mandelbaum de la Universidad Carnegie Mellon, ha demostrado que la relación entre los cúmulos de galaxias y su halo de materia oscura circundante es más compleja de lo que se pensaba. Los hallazgos de los investigadores, publicados en Cartas de revisión física hoy 25 de enero, son los primeros en utilizar datos de observación para mostrar que, además de la masa, el historial de formación de un cúmulo de galaxias juega un papel en la forma en que interactúa con su entorno.
Existe una conexión entre los cúmulos de galaxias y sus halos de materia oscura que contiene una gran cantidad de información sobre el contenido del universo de materia oscura y la aceleración de la expansión debido a la energía oscura. Los cúmulos de galaxias son agrupaciones de cientos a miles de galaxias unidas por la gravedad, y son las estructuras más masivas encontradas en el universo. Estos grupos están incrustados en un halo de materia oscura invisible. Tradicionalmente, los cosmólogos han predicho e interpretado el agrupamiento calculando solo las masas de los grupos y sus halos. Sin embargo, los estudios teóricos y cosmológicosLas simulaciones sugirieron que la masa no es el único elemento en juego, algo llamado sesgo de ensamblaje, que tiene en cuenta cuándo y cómo se formó un cúmulo de galaxias, también podría afectar el agrupamiento.
"Las simulaciones nos han demostrado que el sesgo de ensamblaje debería ser parte de nuestra imagen", dijo Mandelbaum, miembro del Centro de Cosmología McWilliams de Carnegie Mellon. "Confirmar esto de manera observacional es una pieza importante de comprensión de la formación y evolución del cúmulo de galaxias y galaxias".
En el estudio actual, el equipo de investigación, dirigido por Hironao Miyatake, Surhud More y Masahiro Takada del Instituto Kavli para la Física y las Matemáticas del Universo, analizó datos de observación del catálogo de galaxias DR8 del Sloan Digital Sky Survey. Utilizando estos datos, demostraron que cuándo y dónde se agrupan las galaxias dentro de un cúmulo impacta la relación del cúmulo con su entorno de materia oscura.
Los investigadores dividieron cerca de 9,000 cúmulos de galaxias en dos grupos según la distribución espacial de las galaxias en cada cúmulo. Un grupo consistía en cúmulos con galaxias agregadas en el centro y el otro consistía en cúmulos en los que las galaxias eran más difusas.Luego utilizaron una técnica llamada lente gravitacional para mostrar que, si bien los dos grupos de cúmulos tenían la misma masa, interactuaban con su entorno de manera muy diferente. El grupo de cúmulos con galaxias difusas era mucho más grumoso que el grupo de cúmulos que tenían susgalaxias cerca del centro.
"Medir la forma en que los cúmulos de galaxias se agrupan a gran escala es una pieza clave de la cosmología moderna. Podemos avanzar sabiendo que la masa podría no ser el único factor en la agrupación", dijo Mandelbaum.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Carnegie Mellon . Original escrito por Jocelyn Duffy. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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