Un equipo internacional de científicos pudo realizar un estudio integral de múltiples ondas de una de las fusiones galácticas MACS J0417.5-1154. Los cúmulos de galaxias se forman generalmente como resultado de los eventos de fusión y crecen acumulando subgrupos.
Estos procesos permiten el estudio de la materia en condiciones que no están disponibles en los laboratorios terrestres. Por ejemplo, las fusiones de cúmulos galácticos permiten una mejor comprensión de la física de los frentes de choque y frío observados en un medio difuso dentro de los cúmulos, la aceleración de los rayos cósmicos y las propiedades de interacción de la materia oscura.
Con un corrimiento al rojo de 0.44, el cúmulo MACS J0417.5-1154 (MACS J0417) es un cúmulo galáctico confluente complejo, donde se observa la clase de fusión disociativa, ya que una de las subestructuras está dotada de su propio gas. Los investigadores decidieron realizar un análisis a gran escala del MACS J0417 utilizando el Hubble NASA y el telescopio espacial Subaru en Hawai. Al mismo tiempo, se conectaron los datos del observatorio de rayos X Chandra, los datos de radio GMRT y la información submilimétrica del telescopio de 10.4 metros en el Instituto de Tecnología de California.
Foto compuesta de la confluencia de cúmulos galácticos MACS J0417.5-1154 capturada por la cámara SuprimeCam en el telescopio Subaru
El análisis mostró que MACS J0417 es un sistema extremadamente masivo, representado por el clúster principal y el subgrupo. La masa total estimada es de 1.38 cuatrillones de energía solar, donde el grupo principal es de 1.15 cuatrillones de energía solar y el subgrupo es de 196 billones de masas solares (6 veces menos).
Las fotos ópticas de MACS J0417 permitieron explorar la primera galaxia más brillante de cúmulos. Resultó que demuestra una subestructura filiforme interesante, que parece atípica para las galaxias en racimo más brillantes normales. Los científicos destacaron que estamos tratando con una fusión disociativa, ya que el grupo principal ha ahorrado gas. Pero en el proceso de fusión, el subgrupo rompió el contenido de gas. Los investigadores también lograron encontrar un frente frío giratorio, distante a 831,000 años luz del centro del cúmulo.
