martes, 2 de noviembre de 2010

se descubren nuevos cúmulos de galaxias a partir de su "sombra" en el fondo cósmico de microondas.

Un equipo internacional de científicos liderado por astrofísicos de la Universidad Rutgers, ha descubierto 10 nuevos masivos cúmulos de galaxias a partir de un uniforme y amplio estudio del cielo austral. El estudio se realizó mediante una técnica innovadora que detecta "sombras" de cúmulos de galaxias en el fondo cósmico de microondas, una reliquia del "Big Bang" que dio origen al universo.

En un artículo que aparecerá en la edición del 10 de noviembre de The Astrophysical Journal, los científicos de Rutgers y sus colaboradores de la Universidad Católica Pontificia de Chile (PUC) describen sus observaciones visuales de telescopio de estos cúmulos de galaxias, las cuales eran esenciales para verificar los avistamientos de las sombras cósmicas.Ambas observaciones ayudarán a los científicos a entender mejor cómo el universo nació y sigue evolucionando.
La investigación comenzó en el 2008 con un nuevo radiotelescopio en el desierto de Atacama de Chile - uno de los lugares más secos en la Tierra. El instrumento, conocido como el ACT(Atacama Cosmology Telescope), recoge ondas de radio de longitud milimétricas las cuales revelan imágenes de la radiación de fondo cósmica de otro modo invisible. Las ondas milimétricas son fácilmente bloqueadas por el vapor de agua,es por ello que el telescopio se colocó en lo alto de la Cordillera de los Andes al norte de Chile, donde apenas hay humedad atmosférica.
"Las pioneras observaciones en Atacama, dirigidas por Lyman Page de la Universidad de Princeton, examinaron grandes áreas del cielo para revelar las sombras que señalaban a los astrónomos la presencia de estos cúmulos masivos de galaxias nunca antes vistos ", dijo Felipe Menanteau, un científico de investigación en física y astronomía de la Facultad de Artes y Ciencias, en Rutgers.
Los teóricos Rashid Sunyaev y Yakov Zel'dovich predijeron el fenómeno de la sombra hace 40 años, ahora conocido como elefecto Sunyaev-Zel'dovich, o el efecto S-Z. Poco después, los astrónomos lo verificaron al observar las sombras emitidas de los previamente conocidos cúmulos de galaxias. La mayor sensibilidad y resolución del ACT ahora hace que sea práctico para los astrónomos invertir en esencia el procedimiento para buscar en la radiación cósmica de fondo las sombras que indican la presencia de cúmulos invisibles.

Las "sombras" que el ACT reveló no son sombras en el sentido tradicional, ya que no son causadas por el bloqueo de los cúmulos de galaxias de la luz de otra fuente", dijo Jack Hughes, profesor de física y astronomía en la Universidad de Rutgers."Más bien, los gases calientes en los cúmulos de galaxias causan que una pequeña fracción de la radiación cósmica de fondo pase a energías más altas, lo cual hace que aparezcan como sombras en una de las bandas de observación del ACT."


en la fila superior de la imágen se muestran 4 zonas de la radiación de fondo cósmica tomadas por el ACT(Atacama Cosmology Telescope) con los colores azul oscuro indicando "sombras" dejadas por los cúmulos de galaxias.En la parte inferior se muestran 4 imágenes ópticas de los cúmulos de galaxias que corresponden a las zonas del fondo cósmicos señaladas anteriormente con líneas de contorno blancas indicando los niveles de la intensidad de la radiación cósmica de fondo de las imágenes del ACT.



imágen del ACT (Atacama Cosmology Telescope) ubicado en cerro Toco en el norte de Chile.

La radiación cósmica de fondo fue observada por primera vez por dos astrónomos de los Laboratorios Bell en Nueva Jersey en los años 1960, un descubrimiento que les valió el Premio Nobel de Física en 1978.
Hughes y Menanteau trabajaron con los profesores chilenos Leopoldo Infante y Felipe Barrientos para recoger imágenes ópticas de docenas de candidatas, lo que llevó al descubrimiento de diez masivos cúmulos de galaxias totalmente nuevos.
"Sabíamos que el experimento estaba trabajando cuando pudimos ver los cúmulos gigantes claramente, incluso en las imágenes en bruto, que llegaban a través del telescopio", dijo Menanteau.
"Los desafíos técnicos implicados para la explotación de la técnica S-Z eran enormes, y es fantástico ver que este método trabaja tan bien", dijo Priyamvada Natarajan, profesor de astronomía y física en la Universidad de Yale y uno de los principales cosmólogos teóricos que no estan asociados con el estudio."Va a construir nuestro inventario de los cúmulos más masivos y distantes en el universo,lo que proporcionará importantes limitaciones en el modelo actualmente aceptado en cosmológia. Personalmente, estoy emocionado de ver el gran número de fuertes cúmulos lentes que el ACT está descubriendo."
Las observaciones de Rutgers y el PUC fueron financiadas por la Fundación Nacional de Ciencias.



se puede leer el estudio AQUÍ




fuente de la información:




http://www.sciencedaily.com/releases/2010/11/101101161907.htm