Esta es una distribución de galaxias y un primer plano de algunos protoclusters HSC. Las áreas de mayor y menor densidad se representan con colores rojo y azul. En primer plano, los círculos blancos marcan la ubicación de galaxias distantes. Se espera que las áreas rojas evolucionen hacia cúmulos galácticos.
Al usar Hyper Suprime-Cam (HSC) en el telescopio Subaru, los científicos pudieron identificar unos 200 protoclusters, los precursores de los cúmulos galácticos en el universo temprano (hace 12 mil millones de años). También revelaron que los quásares no están inclinados a estar en protoclusters. Sin embargo, si hay uno, entonces debería haber un segundo cerca. Los resultados suscitan dudas sobre la relación entre los protoclusters y los quásares.
En el espacio, las galaxias están distribuidas uniformemente. Hay ciertos lugares llamados cúmulos en los que decenas y cientos de galaxias están ubicadas cerca unas de otras. Otras galaxias están aisladas. Para averiguar cómo y por qué se forman los grupos, es importante estudiar no solo a representantes maduros en tiempo real, sino también a observar los grupos de elementos protectores que aún se están formando.
La velocidad de la luz es finita, por lo que observar objetos distantes te permite mirar hacia atrás en el tiempo. Por ejemplo, la luz de un objeto que vive a una distancia de mil millones de años luz de nosotros fue expulsada hace mil millones de años y desde entonces ha pasado tiempo en viajes espaciales. Al observar la luz, los científicos pueden ver la imagen de lo que era el universo en ese momento. Sin embargo, incluso en esta perspectiva, los protoclusters son raros y difíciles de observar. Anteriormente, solo se conocían 20 de estos objetos. Es difícil rastrear los grupos de prototipos remotos directamente, por lo tanto, a veces se usan los quásares. Cuando un gran volumen de gas cae a un agujero negro supermasivo central, choca con otro gas y se calienta hasta temperaturas extremas. Comienza a brillar intensamente y se convierte en un quásar. La idea era que cuando muchas galaxias están cerca una de la otra, la fusión de dos de ellas creará inestabilidad y hará que el gas fluya hacia un agujero negro supermasivo de una de las galaxias, creando un quásar. Sin embargo, debido a la rareza de los quásares y protoclusters, este enlace no pudo ser confirmado de manera observante.
Para darse cuenta de la naturaleza de los protoclusters en el Universo temprano, se necesitarán más observaciones. Ahora, los científicos están realizando una revisión sistemática a gran escala sin precedentes de los protoclusters en el telescopio Subaru. Los investigadores ya han logrado identificar 200 regiones en las que las galaxias se reunieron y formaron protoclusters hace 12 mil millones de años.
Las estrellas indican quasares y galaxias brillantes (débiles) en la misma época (en forma de puntos). El contorno muestra la redundancia de la galaxia en relación con la densidad media. Los investigadores también analizaron la relación entre los protoclusters y los quásares. Estudiaron 151 quásares en la misma época y descubrieron que la mayoría de ellos no están cerca de las regiones galácticas superdense. De hecho, los quásares más brillantes evitan las secciones más densas. Los datos sugieren que los quásares no son un buen indicador de los protoclustes, y se necesitarán mecanismos distintos a las fusiones galácticas para explicar su actividad.
Sin embargo, los científicos encontraron dos pares de quásares que viven en protoclusters. Este es un fenómeno raro, y sugiere la posibilidad de que la actividad del quásar sea sincrónica en el entorno de los protoclusters. Las observaciones de HSC son importantes porque permitieron el examen sistemático de los protoclusters por primera vez. Para cuando finalice la revisión, los científicos planean encontrar miles de protoclusters.
