Racimo de balas
El Bullet Cluster ( 1E 0657-56 ) consta de dos cúmulos de galaxias en colisión . Estrictamente hablando, el nombre Bullet Cluster se refiere al subcluster más pequeño, alejándose del más grande. Se encuentra a una distancia radial comóvil de 1.141 Gpc ( 3.720 millones de años luz ). [2]
Se afirma que los estudios de lentes gravitacionales del Bullet Cluster proporcionan la mejor evidencia hasta la fecha de la existencia de materia oscura . [3] [4]
Las observaciones de otras colisiones de cúmulos de galaxias , como MACS J0025.4-1222 , respaldan de manera similar la existencia de materia oscura.
Los componentes principales del par de cúmulos ( estrellas , gas y la supuesta materia oscura) se comportan de manera diferente durante la colisión, lo que permite estudiarlos por separado. Las estrellas de las galaxias, observables en luz visible , no se vieron muy afectadas por la colisión, y la mayoría pasó a través de ellas, ralentizadas gravitacionalmente pero no alteradas de otra manera. El gas caliente de los dos componentes en colisión, visto en rayos X , representa la mayor parte de la materia bariónica u "ordinaria" en el par de cúmulos. Los gases interactúan electromagnéticamente, haciendo que los gases de ambos cúmulos se desaceleren mucho más que las estrellas. El tercer componente, la materia oscura, fue detectado indirectamente por la lente gravitacional.de objetos de fondo. En teorías sin materia oscura, como la dinámica newtoniana modificada (MOND), se esperaría que las lentes siguieran a la materia bariónica; es decir, el gas de rayos X. Sin embargo, la formación de lentes es más fuerte en dos regiones separadas cerca (posiblemente coincidentes con) las galaxias visibles. Esto respalda la idea de que la mayor parte de la gravitación en el par de cúmulos tiene la forma de dos regiones de materia oscura, que pasaron por alto las regiones de gas durante la colisión. Esto concuerda con las predicciones de que la materia oscura solo interactúa gravitacionalmente, además de interactuar débilmente.
El Bullet Cluster es uno de los cúmulos de galaxias más calientes conocidos . Proporciona una restricción observable para los modelos cosmológicos, que pueden divergir a temperaturas más allá de su temperatura de racimo crítica pronosticada. [1] Observado desde la Tierra , el subcúmulo pasó a través del centro del cúmulo hace 150 millones de años, creando una " onda de choque en forma de arco ubicada cerca del lado derecho del cúmulo" formada como "gas de 70 millones de kelvin en el subcúmulo atravesado gas de 100 millones de kelvin en el grupo principal a una velocidad de casi 10 millones de km/h (6 millones de millas por hora)". [5] [6] [7]La salida de radiación del arco de choque es equivalente a la energía de 10 cuásares típicos . [1]
Bullet Cluster proporciona la mejor evidencia actual de la naturaleza de la materia oscura [4] [8] y proporciona "evidencia contra algunas de las versiones más populares de la dinámica newtoniana modificada (MOND)" aplicada a grandes cúmulos galácticos. [9] Con una significancia estadística de 8 σ , se encontró que el desplazamiento espacial del centro de la masa total desde el centro de los picos de masa bariónica no puede explicarse con una alteración de la ley de la fuerza gravitatoria únicamente. [10]
