En un parche de cielo a 3.500 millones de años luz de distancia hay galaxias elípticas nebulosas, espirales coloridas, arcos azules y formas distorsionadas que se ven agrupadas. Es el resultado de una gran colisión cósmica que tuvo lugar en el transcurso de 350 millones de años.
El desastre es un tesoro de información para los astrónomos, que les permite reconstruir la historia de una acumulación cósmica de múltiples cúmulos de galaxias.
Pero ahora los astrónomos están cavando en la oscuridad cercana. Están observando las estrellas remanentes que fueron arrojadas a la deriva en el espacio intergaláctico. Estas estrellas deberían emitir un tenue resplandor conocido como luz intragrupo que, hasta ahora, ha sido objeto de especulación.
Mireia Montes e Ignacio Trujillo, ambos de la Universidad de La Laguna, España, han utilizado el telescopio espacial Hubble para observar el cúmulo antes mencionado, Abel 2744, con exquisito detalle. El grupo ya se ha ganado el apodo de Clúster de Pandora por su pasado violento.
El equipo observó imágenes de color visibles e infrarrojas cercanas del grupo, y luego dividió estas imágenes de color por brillo. Esto permitió a Montes y Trujillo determinar el color del brillo más tenue del cúmulo y, por lo tanto, determinar la edad, el contenido químico y la masa total de las estrellas fantasmas.
En comparación con las estrellas dentro de las galaxias del cúmulo, las estrellas fantasmas emiten luz más azul y, por lo tanto, son ricas en elementos más pesados como el oxígeno, el carbono y el nitrógeno. Por lo tanto, las estrellas dispersas deben ser estrellas de segunda o tercera generación enriquecidas por supernovas anteriores. Pero todavía son entre tres y nueve mil millones de años más jóvenes que las estrellas dentro de las galaxias del cúmulo.
El equipo estima que la luz combinada de alrededor de 100 mil millones de estrellas marginales contribuye aproximadamente al seis por ciento del brillo del cúmulo.
Pero, ¿cómo se lanzaron las estrellas desde sus respectivas galaxias en primer lugar? Esta nueva evidencia forense sugiere que violentas colisiones destrozaron entre cuatro y seis galaxias del tamaño de la Vía Láctea, dispersando sus estrellas en el espacio intergaláctico.
"Los datos del Hubble que revelan la luz fantasma son pasos importantes para comprender la evolución de los cúmulos de galaxias", dijo Trujillo en un comunicado de prensa. "También es increíblemente hermoso, ya que encontramos el brillo revelador al utilizar las capacidades únicas de Hubble".
Abell 2744 es solo un objetivo en el programa Frontier Fields de Hubble, que mapeará cinco cúmulos de galaxias más con excelente detalle.
Los resultados han sido publicados en Astrophysical Journal y están disponibles en línea.