Estos resultados, obtenidos a partir de observaciones con el instrumento VSA, del Observatorio del Teide, acaban de ser publicados por la revista científica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y de las universidades de Manchester y Cambridge han encontrado en el supercúmulo de galaxias de la Corona Boreal evidencia de grandes cantidades de materia en forma de un plasma difuso de elevada temperatura distribuido a gran escala. Este plasma podría ser equivalente a la cantidad de materia ordinaria –protones, neutrones y electrones- contenida en miles de galaxias. Los resultados, que se han obtenido con el interferómetro de microondas VSA (Very Small Array), instalado en el Observatorio del Teide (Tenerife), se publican en la revista científica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
La presencia de este plasma se ha detectado por su efecto en la radiación del Fondo Cósmico de Microondas -la radiación originada en las etapas más primitivas del Universo- cuando ésta atraviesa el supercúmulo en su propagación hacia nosotros. “Los electrones del plasma –explica Rafael Rebolo, Profesor de Investigación del CSIC en el IAC y responsable del VSA por parte española- interaccionan con el Fondo Cósmico de Microondas provocando una disminución en su intensidad a la frecuencia con que VSA observa (33 GHz). Esta disminución de la señal en dirección al centro del supercúmulo no puede ser explicada fácilmente por ningún otro proceso conocido”.
Según Ricardo Génova Santos, investigador del IAC, “en observaciones de comparable sensibilidad realizadas por el experimento VSA en múltiples regiones de cielo no asociadas con supercúmulos de galaxias nunca se había detectado una disminución de señal comparable”. Ello ha llevado a los investigadores a proponer como explicación más plausible la existencia de un plasma tenue con temperatura entre cien mil y un millón de grados distribuido posiblemente en una estructura filamentosa que formaría parte del supercúmulo. Este plasma podría ser detectado por su emisión en rayos X, pero las observaciones existentes hasta la fecha en el supercúmulo carecen de la sensibilidad necesaria.
Estructuras del Universo
Los supercúmulos de galaxias son las estructuras más grandes que se conocen en el Universo. Están formados por varios cúmulos galácticos, posiblemente conectados entre sí por galaxias distribuidas en estructuras filamentosas. Los supercúmulos conocidos contienen varias decenas de miles de galaxias en donde reside la mayor parte de la materia bariónica, la materia ordinaria que conforma el gas, los planetas y las estrellas. Estas observaciones apuntan a que una cantidad importante de la materia bariónica en forma de plasma -"el cuarto estado de la materia"- podría encontrarse distribuida en escalas mucho más grandes que los cúmulos de galaxias.
El interferómetro de microondas VSA consta de 14 pequeñas antenas equipadas con potentes receptores de microondas de muy alta sensibilidad. Las señales recibidas por todas las antenas son combinadas entre sí, utilizando la técnica denominada "interferometría", con el fin de extraer la máxima información astronómica y eliminar la contaminación que introduce la atmósfera terrestre. El VSA facilita imágenes de alta definición de una radiación que es extraordinariamente débil como la del Fondo Cósmico de Microondas.
En esta investigación participan:
Por parte del IAC, Ricardo Génova Santos, José Alberto Rubiño-Martín, Rafael Rebolo, Carlos M. Gutiérrez, Carmen P. Padilla-Torres, Robert A. Watson y Nelson Falcón.
Por parte de las Universidades de Manchester y Cambridge, Kieran Cleary, Rod D. Davies, Richard J. Davis, Clive Dickinson, Keith Grainge, Michael P. Hobson, Michael E. Jones, Rüdiger Kneissl, Katy Lancaster, Richard D.E. Saunders, Paul F. Scott y Angela C. Taylor.
