Recientemente, un grupo de astrónomos usaron el Observatorio Orbital Suzaku de Rayos X para descubrir la mayor reserva de metales del Universo.Izquierda: La imagen tomada por el Satélite Avanzado Japonés para Cosmología y Astrofísica muestra el resplandor de gas caliente en el cúmulo de Perseo. El cuadro blanco indica dónde Suzaku descubrió cantidades de cromo y manganeso. Crédito: JAXA.
Suzaku, que es operado conjuntamente por la NASA y la Agencia Espacial Japonesa (JAXA), detectó los elementos cromo y manganeso mientras observaba la región del cúmulo galáctio de Perseo. Los átomos metálicos son parte del gas caliente, o medio intergaláctico, que se encuentra entre las galaxias.
"Esta es la primera detección de cromo y manganeso de un cúmulo," dijo Takayuki Tamura, un astrofísico de la Agencia de Exploración Aeroespacial Japonesa quien dirigó el estudio de Perseo. "Previamente, estos metales sólo eran detectados desde estrellas en la Vía Láctea o desde otras galaxias. Esta es la primera detección en el espacio intergaláctico."
El cúmulo de gas emite energía de rayos X porque se encuentra extremadamente caliente. Los instrumentos de Suzaku separan la energía de rayos X en sus componenentes, o espectro. El espectro sirve para analizar la presencia de elementos químicos que dejan una marca distintiva a determinadas longitudes de onda.
La porción del cúmulo dentro del campo de visión de Suzaku tiene unos 1,4 millones de años luz de ancho, lo que equivale a cerca de un quinto del espesor del cúmulo entero. Este cúmulo contiene una cantidad enorme de metales. La cantidad de cromo es de unas 30 millones de veces la masa del Sol, o 10 mil billones la masa de la Tierra. La reserva de manganeso es de unas 8 masas solares.
Las supernovas crean elementos pesados. También crean enormes flujos de gas denominados supervientos, los cuales transportan los elementos pesados al vacío intergaláctico.
"Al medir la abundancia de metales, podemos comprender la historia química de las estrellas en galaxias, como los números y tipos de estrellas que se formaron y explotaron en el pasado," afirmó Tamura.
Los datos del estudio de Suzaku, que fueron publicados en The Astrophysical Journal Letters el 1 de noviembre, muestran que tomó unos 3 mil millones de años a las supernovas para producir las cantidades medidas de cromo y manganeso. Y sobre períodos de miles de millones de años, los supervientos llevaron los metales fuera del cúmulo de galaxias y los depositaron en el espacio intergaláctico.
El estudio Suzaku contribuye al largo esfuerzo de realizar una medición de las cantidades de elementos químicos del cosmos. "Es una parte del aprendizaje de la historia completa de la formación de elementos químicos en el Universo," señaló Koji Mukai, quien dirige el programa de Observador Invitado Suzaku en el Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Md.
Con más de 10 mil cúmulos de galaxias conocidos, los astrónomos recién comienzan con su trabajo. "El estudio actual de Zusaku no puede contestar las grandes preguntas inmediatamente," dijo Tamura, "pero es uno de los primeros pasos para comprender la historia química del Universo."
Más información:
Página de Suzaku (NASA)
NASA Goddard Space Flight Center
Fuente: NASA Goddard Space Flight Center.
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