H2356-309: Puntos de descubrimiento de rayos x a ubicación de la materia que falta

•Los cintíficos con dos telescopios de rayos x (Chandra y XMM-Newton) han encontrado evidencias de "lo que falta" en el universo cercano.

•Esta materia se compone de gas difuso caliente, que se conoce como capricho (medio intergaláctico tibio-caliente).

•Para obtener este resultado, los investigadores analizaron luz de rayos x de un quasar distante que pasa a través de un "muro" de galaxias alrededor de 400 millones años luz de la tierra.

Los científicos han utilizado el Observatorio de rayos x Chandra de la NASA y XMM-Newton de la ESA para detectar una gran reserva de gas a lo largo de una estructura en forma de pared de galaxias alrededor de 400 millones de años luz de la Tierra. En la impresión de este artista, se representa una vista cercana de la llamada pared de escultor. Espirales y galaxias elípticas se muestran en la pared junto con la recién detectado gas intergaláctico, parte de la llamada caliente intergaláctico medio (capricho), se muestra en azul. Este descubrimiento es la evidencia más fuerte todavía que "lo que falta" en el universo cercano se encuentra en una red enorme de gas caliente, difusa.

La radiografía son demasiado débil para detectar emisiones de capricho en este muro, así que la búsqueda se realizó por la absorción de la luz en una fuente de fondo brillante por el capricho, con profundas observaciones de Chandra y XMM. Esta fuente de fondo es un creciente agujero negro supermasivo que se encuentra mucho más allá de la pared a una distancia de unos 2.000 millones de años luz. Esto se muestra en la ilustración como una fuente de la estrella, con la luz viaja a través de la pared del escultor hacia la Tierra. La ubicación relativa de la fuente de fondo, la pared del escultor y la galaxia de la Vía Láctea se muestran en una parcela independiente, donde la vista en cambio mira hacia abajo en la fuente y la pared de arriba.

Un espectro de rayos x de la fuente de fondo se da en el interior, donde los amarillos muestran los datos de Chandra y la línea roja muestra el mejor modelo para el espectro después de incluir todos los datos de Chandra y XMM. La inmersión en rayos x hacia la derecha del espectro corresponde a la absorción por átomos de oxígeno en el capricho contenida en la pared del escultor. Las características de la absorción son consistentes con la distancia de la pared del escultor así como la temperatura predicha y densidad del capricho. Este resultado da a los científicos confianza que el capricho se encuentran también en otras estructuras a gran escala.

Este resultado es compatible con las predicciones de que aproximadamente la mitad de lo normal en el universo local se encuentra en una telaraña de caliente, gas difuso compuesta por el capricho. Materia normal — que es diferente de la materia oscura--se compone de las partículas, tales como los protones y los neutrones, que son encontrados en la Tierra, en estrellas, gas y así sucesivamente. Una variedad de medidas han proporcionado una buena estimación de la cantidad de esta materia"normal" presente cuando el universo tenía sólo unos mil millones años. Sin embargo, se ha convertido un inventario del universo cercano sólo la mitad como materia mucho normal, un déficit vergonzosamente grande.

Credit

Illustration: NASA/CXC/M.Weiss; Spectrum: NASA/CXC/Univ. of California Irvine/T. Fang et al.