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La espeluznante imagen del Hubble con telarañas ayuda a investigar la materia oscura

Con Halloween ya presente, el equipo del Telescopio Espacial Hubble está celebrando lanzando una nueva imagen del Hubble que muestra las telarañas oscuras del cúmulo de galaxias Abell 611. Ubicada a unos increíbles 3.200 millones de años luz de distancia, esta vista muestra cientos de galaxias que están unidas por la gravedad en una enorme estructura.

Tomada con la Cámara Avanzada para Sondeos del Hubble y los instrumentos de la Cámara de Campo Amplio 3, la imagen combina observaciones de luz visible e infrarroja.

Cientos de pequeñas galaxias aparecen a través de esta vista. Sus colores varían. Algunos son tonos de naranja, mientras que otros son blancos. La mayoría aparecen como óvalos difusos, pero algunos tienen brazos espirales distintos. También hay muchos arcos delgados, largos y naranjas que se curvan alrededor del centro de la imagen, donde hay un brillo naranja prominente.

Este cúmulo en particular es un objetivo favorito para los astrónomos en su búsqueda para comprender una sustancia espeluznante: la materia oscura. Una gran pregunta en cosmología es por qué las grandes estructuras como Abell 611 no se separan, ya que no parecen contener suficiente masa para mantenerse unidas por la gravedad. La explicación principal es que, de hecho, contienen mucha más masa de la que podemos ver, y esta hipotética masa invisible se conoce como materia oscura.

Sin embargo, la búsqueda de materia oscura ha demostrado ser extremadamente difícil. La materia oscura no interactúa con la luz, haciéndola invisible, y nunca ha sido detectada directamente. Los cosmólogos ni siquiera están seguros de qué forma podría tomar la materia oscura, aunque muchos creen que es probable que sea una partícula de algún tipo. Aunque no podemos verlo directamente, sus efectos en el universo son claros. Así como en lugares como Abell 611, vemos efectos similares en una gran escala cósmica, en la que se requiere más masa para explicar el comportamiento de las galaxias de la que podemos observar.

Abell 611 es particularmente útil para estudiar la materia oscura, porque tiene tantas galaxias masivas que aparecen juntas que demuestra muchos ejemplos de un fenómeno llamado lente gravitacional. Aquí es donde un objeto masivo se sienta frente a otro desde nuestro punto de vista, y la gravedad de ese objeto intermedio es tan grande que dobla el espacio-tiempo, cambiando la apariencia de la luz proveniente del objeto de fondo. Esto es útil, ya que el objeto intermedio puede actuar como una lupa, doblando la luz de la galaxia más lejana y permitiéndonos ver objetos extremadamente distantes.

Puedes ver un ejemplo de esta lente gravitacional en el centro de la imagen, donde la luz de la galaxia a la izquierda del centro ha sido manchada en forma de arco por la masa del cúmulo de galaxias. Además de ayudarnos a ver objetos distantes, el grado de lente también se puede utilizar para calcular la masa de los objetos involucrados. Cuando se calcula de esta manera, la masa del cúmulo es mucho mayor de lo que sugeriría la masa observada, lo que respalda la idea de que debe haber algún otro material invisible, como la materia oscura, llenando el cúmulo.

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