Un equipo científico internacional, en el que participa personal investigador del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), ha descubierto una corriente de estrellas extremadamente grande y tenue en el cúmulo galáctico de Coma. Se trata de la mayor corriente estelar detectada hasta la fecha y la primera de su tipo que se encuentra en un cúmulo de galaxias. Su estudio podría proporcionar nuevas pistas sobre la naturaleza de la materia oscura. El hallazgo, que se publica en la revista Astronomy & Astrophysics, ha sido posible gracias a observaciones realizadas con el Telescopio William Herschel (WHT) ubicado en el Observatorio del Roque de los Muchachos (Garafía, La Palma).

El Cúmulo de Coma es un gran cúmulo galáctico formado por miles de galaxias situadas a una distancia de unos 300 millones de años luz de la Tierra, en dirección a la constelación septentrional de Coma Berenice. Se trata de uno de los cúmulos de galaxias mejor estudiados ya que algunas de sus galaxias más brillantes pueden ser observadas por telescopios relativamente pequeños.

Un equipo científico internacional, liderado por la Universidad de Groningen (Países Bajos) y la Universidad de La Laguna (ULL), ha observado la región en detalle utilizando el telescopio WHT de 4,2 metros, situado en el Observatorio del Roque de los Muchachos (ORM), en La Palma. Tras procesar las imágenes, el equipo se ha encontrado con una corriente de estrellas extremadamente tenue de más de 10 veces la longitud de la Vía Láctea, que permanece en medio del entorno del cúmulo sin estar asociada a ninguna galaxia en particular.

"En un principio, nuestro objetivo fue el de realizar un estudio de los halos de estrellas en las galaxias de Coma. Sorprendentemente, los datos revelaron una asombrosa corriente gigante de estrellas, hasta ahora desconocida”, explica Javier Román, investigador de la Universidad de Groningen y de la ULL que ha liderado este estudio. “Posteriores observaciones con el WHT nos permitieron confirmar que esta estructura es real y caracterizar en detalle sus propiedades extremas”, añade.

Según el equipo científico, que ha bautizado a este objeto como ‘corriente gigante de Coma’, se trata de un hallazgo insólito ya que las observaciones muestran una estructura sumamente frágil en medio de un entorno hostil de galaxias que se atraen e interaccionan mutuamente. 

“Este tipo de corrientes estelares extremadamente débiles y de morfología fina han sido detectados hasta ahora solo en entornos del Grupo Local, es decir, en nuestra galaxia y en galaxias cercanas, pero es la primera vez que se detecta algo así en un cúmulo de galaxias, siendo también la mayor detectada hasta la fecha”, señala Román y añade: “Nuestro estudio también sugiere, tras analizar simulaciones cosmológicas, que este tipo de estructuras podrían ser relativamente frecuentes en cúmulos de galaxias”.

En los próximos años, el personal investigador planea descubrir nuevas corrientes gigantes gracias a la nueva generación de telescopios. “Esperamos encontrar más de este tipo de objetos con el Extremely Large Telescope (ELT), de 39 metros, o cuando la misión espacial Euclid comience a producir datos”, afirma Reynier Peletier, investigador de la Universidad de Groningen y coautor del estudio.

Para el equipo también es fundamental seguir estudiando esta particular corriente gigante de estrellas situada en el cúmulo de Coma, uno de los primeros lugares en los que se consideró que las anomalías gravitatorias observadas eran indicativas de la presencia de una masa no visible denominada materia oscura.

“Es difícil no quedarse maravillado con esta nueva estructura descubierta; es tan descomunal que literalmente si la pudiéramos poner entre nuestra galaxia y la de Andrómeda uniría ambas galaxias a través de un puente de estrellas”, destaca Ignacio Trujillo, investigador del IAC que también ha participado en el estudio. ”Una estructura así es una oportunidad única para estudiar si la materia oscura se agrupa en halos, tal como predice la teoría de la materia oscura fría, ya que dichos halos, de existir, generarían huecos al atravesar la corriente de estrellas. De momento no los hemos visto, pero es el siguiente objetivo a investigar”, concluye.

Artículo: Javier Román et al. “A giant thin stellar stream in the Coma Galaxy Cluster”. Astronomy & Astrophysics, 2023. DOI: https://doi.org/10.1051/0004-6361/202346780

Contactos:
Javier Román, jromanastro [at] gmail.com (jromanastro[at]gmail[dot]com)
Ignacio Trujillo, itc [at] iac.es (itc[at]iac[dot]es)