Descripción de la imagen: Mapa de las galaxias principales del Cúmulo Local (Grupo Local), mostrando su posición relativa alrededor de las dos galaxias dominantes: la Vía Láctea, Andrómeda y la galaxia del Triángulo. Fuente de la imagen: NASA/Hubble – Dominio público.
Los cúmulos de galaxias son las estructuras más grandes del universo unidas por la gravedad. Se agrupan en supercúmulos, y nuestra propia galaxia, la Vía Láctea, forma parte del Grupo Local, que contiene unas cuarenta galaxias. Además, la Vía Láctea pertenece a un supercúmulo de galaxias aún más vasto: el supercúmulo de Laniakea. Este último se extiende por casi 500 millones de años luz y contiene más de 100,000 galaxias.
Descripción de la imagen: El cúmulo de Virgo es un gran cúmulo de galaxias ubicado a una distancia de 15 a 22 Mpc (aproximadamente 48.9 a 71.8 millones de años luz). Fue descubierto por Charles Messier en 1781, quien cartografió muchas de sus galaxias más importantes, incluyendo la galaxia gigante M87. Este cúmulo está en el centro del supercúmulo de Virgo, del cual forma parte el Grupo Local y, por lo tanto, la Vía Láctea. Está ubicado en la constelación de Virgo y su diámetro angular es de aproximadamente 8 grados. Contiene entre 1,300 y 2,000 galaxias, muchas de las cuales son visibles con un pequeño telescopio. La distancia exacta que nos separa del cúmulo no es bien conocida; las mejores estimaciones actuales, basadas en las cefeidas utilizando el telescopio espacial Hubble, dan una distancia promedio de aproximadamente 20 megapársecs (65 millones de años luz). El cúmulo es un agregado irregular de al menos tres subcúmulos centrados en las galaxias M87, M86 y M49. El más importante es el centrado en M87, con una masa aproximada de 10^14 masas solares, lo que es aproximadamente un orden de magnitud mayor que los otros dos. Fuente de la imagen: NASA/Hubble.
Descripción de la imagen: El cúmulo de la Cabellera de Berenice, también conocido como cúmulo de Coma (Abell 1656), es un vasto cúmulo de galaxias que contiene más de 1000 galaxias identificadas. Situado a unos 99 millones de años luz de la Tierra, forma parte del supercúmulo de la Cabellera de Berenice. Las diez galaxias espirales más brillantes de este cúmulo tienen una magnitud aparente comprendida entre 12 y 14, y son observables con un telescopio amateur de diámetro superior a 200 mm. La región central del cúmulo está dominada por dos galaxias elípticas gigantes: NGC 4874 y NGC 4889. Fuente de la imagen: NASA/Hubble.
Descripción de la imagen: El cúmulo de Fornax es un grupo de galaxias relativamente cercano, situado a unos 65 millones de años luz de la Tierra. Se encuentra principalmente en la constelación de Fornax (el Horno). Con más de 600 galaxias miembros, el cúmulo de Fornax es el segundo cúmulo de galaxias más "rico" (más poblado) en un radio de 100 millones de años luz de nuestra galaxia (después del cúmulo de Virgo, mucho más grande). Dos galaxias elípticas dominan el centro de este cúmulo: NGC 1399 y NGC 1404. Estas galaxias contienen estrellas mucho más antiguas que las pintorescas galaxias espirales y están mantenidas juntas por la fuerza de gravedad. Otra galaxia, NGC 1427A, se encuentra en la esquina inferior izquierda de la imagen. Esta galaxia irregular se dirige hacia el corazón del cúmulo a gran velocidad y terminará sufriendo interacciones gravitacionales con otras galaxias, lo que provocará su desintegración. El cúmulo de Fornax es un objeto fascinante para el estudio de la dinámica galáctica y la materia oscura. Fuente de la imagen: NASA/Hubble.
Descripción de la imagen: El supercúmulo de Shapley, también llamado concentración de Shapley (SCl 124), es un supercúmulo de galaxias situado en la constelación del Centauro. Se encuentra a una distancia de unos 650 millones de años luz (corrimiento al rojo, z = 0,046). Descubierto por Harlow Shapley en 1936, está constituido por unas 76.000 galaxias, cuya luminosidad supera la magnitud aparente 18. Este supercúmulo es notable por su gran dimensión lineal, su importante población y su forma alargada distintiva. Hoy en día, se considera el corazón o núcleo del supercúmulo de Shapley. En 1989, Somak Raychaudhury, de la Universidad de Cambridge, redescubrió este supercúmulo en su totalidad utilizando las placas del UK Schmidt Telescope y el sistema de medición automatizado de placas (APM). El supercúmulo de Shapley también está relacionado con el Gran Atractor, una concentración de masa situada en la misma dirección que el supercúmulo, hacia el Centauro. Fuente de la imagen: Judy Schmidt.
Descripción de la imagen: El cúmulo de Hidra (Abell 1060) es un cúmulo de galaxias situado en la constelación de Hidra. Cuenta con 157 galaxias brillantes. El cúmulo se extiende a lo largo de 10 millones de años luz y contiene una gran cantidad de materia oscura. Entre sus miembros, NGC 3311 es la galaxia más brillante, con una magnitud cercana a 12. NGC 3309 y NGC 3311 son galaxias elípticas, mientras que NGC 3312 es una galaxia espiral con un diámetro de 150.000 años luz. Fuente de la imagen: David Malin.
Descripción de la imagen: El Quinteto de Stephan, situado a 290 millones de años luz en la constelación de Pegaso, es un grupo emblemático de cinco galaxias (cuatro de las cuales están en interacción gravitacional), descubierto en 1877. Este sistema, donde NGC 7318B choca con las demás a casi 3 millones de km/h, ofrece un laboratorio natural para estudiar las fusiones galácticas y sus efectos: deformaciones por mareas, sobrecalentamiento de gas (observado en rayos X por Chandra), y brotes de formación estelar. Aunque es visible con un telescopio amateur, sus detalles espectaculares, como la onda de choque intergaláctica, fueron revelados por el James Webb en 2022, convirtiéndolo en un objetivo principal para comprender la evolución de los cúmulos. Dato curioso: la quinta galaxia, NGC 7320, en realidad está 7 veces más cerca de nosotros, ¡superpuesta al azar! Fuente de la imagen: NASA/Hubble.
Descripción de la imagen: El cúmulo de Perseo (o Abell 426) es un cúmulo de galaxias situado en la constelación de Perseo. Su velocidad con respecto al fondo cósmico de microondas es de 4.995 ± 60 km/s, lo que corresponde a una distancia de Hubble de 73,7 ± 5,3 Mpc (≈240 millones de años luz). Forma parte del Supercúmulo de Perseo-Piscis. El cúmulo cuenta con unas 190 galaxias, entre las aproximadamente 1.000 galaxias del Supercúmulo de Perseo-Piscis. Es el cúmulo de galaxias más brillante en el dominio de los rayos X. La radiación X proviene de la emisión térmica del gas (plasma) del cúmulo, que se concentra en su centro. La radiogalaxia NGC 1275 (Perseo A, también conocida como 3C84) es la más brillante del cúmulo. Es del tipo galaxia cD y se encuentra entre las galaxias más masivas del universo. NGC 1265 (3C 83.1B) es otra radiogalaxia interesante del cúmulo, que presenta chorros relativistas de emisión de radio que se curvan a lo largo de cientos de kilopársecs. El cúmulo de Perseo está relativamente cerca, lo que permite observaciones detalladas de su emisión de rayos X gracias al telescopio espacial Chandra. Fuente de la imagen: ESA.
Descripción de la imagen: El Sexteto de Seyfert es un grupo de galaxias situado en la constelación de la Serpiente, a unos 200 millones de años luz (60 Mpc) de la Vía Láctea. Aunque parece estar compuesto por seis galaxias, en realidad solo contiene cinco que están en interacción: Seyfert es uno de los grupos de galaxias más compactos conocidos, ocupando menos de 100.000 años luz (30 kpc), es decir, el ancho de la Vía Láctea. Cada una de las galaxias en interacción tiene un ancho que no supera los 35.000 años luz (10,75 kpc). Fuente de la imagen: NASA/ESA.
Descripción de la imagen: Junto con el cúmulo galáctico de Leo (Abell 1367), el cúmulo de Coma es uno de los dos cúmulos principales que constituyen el supercúmulo de Coma. El cúmulo Coma es un cúmulo de galaxias esférico, muy denso en su centro, que contiene más de 1000 galaxias identificadas y que se sitúa a 300 millones de años luz, junto con el cúmulo de Virgo, en la constelación de Virgo. Fuente de la imagen: NASA/Hubble.
Descripción de la imagen: El telescopio espacial Hubble sigue maravillándonos con este cúmulo de galaxias Abell 2744, el más masivo y profundo jamás fotografiado de todos los cúmulos de galaxias. Esta imagen nos muestra algunas de las galaxias más jóvenes jamás detectadas en el cosmos profundo. La inmensa gravedad del cúmulo Abell 2744 deforma tanto el espacio que la imagen que vemos está distorsionada por esta curvatura; como a través de una lente, percibimos galaxias ampliadas que se encuentran mucho más lejos, detrás de Abell 2744. Las galaxias más lejanas tienen unos 12 mil millones de años; nacieron poco tiempo después del Big Bang. En esta exposición, Hubble revela cerca de 3000 galaxias de fondo entremezcladas con imágenes de cientos de galaxias en primer plano que pertenecen al cúmulo. Las galaxias lejanas no solo aparecen brillantes, sino también manchadas, estiradas y duplicadas a través del campo gravitacional de Abell 2744. El fenómeno de lente gravitacional amplifica las galaxias de fondo entre 10 y 20 veces, haciéndolas más luminosas y grandes de lo que realmente son. De hecho, la mayoría de estas galaxias serían invisibles sin el fenómeno de lente gravitacional. En 2022, el James Webb reveló detalles inéditos en Abell 2744, incluyendo galaxias primordiales datadas en solo 450 millones de años después del Big Bang. El cúmulo actúa como una lente natural, amplificando la luz de los objetos de fondo hasta 20 veces. Las imágenes muestran galaxias 100 veces menos masivas que la Vía Láctea, ofreciendo una visión de la formación de las primeras estrellas. Fuente de la imagen: STScI/NASA/ESA/CSA.
Descripción de la imagen: El cúmulo Bala, ubicado a 3.700 millones de años luz, es el resultado de una colisión violenta entre dos cúmulos de galaxias. Las observaciones combinadas de Chandra (en rosa, gas caliente) y Hubble (en azul, distribución de masa mediante lente gravitacional) proporcionaron la primera prueba directa de la existencia de la materia oscura. El gas intergaláctico (visible en rayos X) se ralentizó durante la colisión, mientras que la materia oscura (deducida de las distorsiones gravitacionales) continuó su camino, revelando una separación clara entre la materia ordinaria y la materia oscura. Este cúmulo es un laboratorio cosmológico para estudiar las propiedades de la materia oscura y probar el modelo ΛCDM. Fuente de la imagen: NASA/CXC/CfA/M.Markevitch et al. (rayos X) + NASA/STScI (óptico) - Dominio público.
Descripción de la imagen: Apodado "El Gordo" ("el gordo" en español), este cúmulo tiene una masa equivalente a 3 millones de billones de soles y es el resultado de una fusión entre dos cúmulos a una velocidad de varios millones de km/h. Su descubrimiento en 2011 por el telescopio Chandra y el Very Large Telescope sorprendió a los astrónomos: su masa y temperatura (200 millones de °C) son demasiado elevadas para las predicciones del modelo estándar. Las observaciones sugieren que podría tratarse de un caso extremo de formación jerárquica, o indicar lagunas en nuestra comprensión de la cosmología. Fuente de la imagen: NASA/CXC/Rutgers/J.Hughes et al.
Descripción de la imagen: Ubicado a 4 mil millones de años luz, Abell 370 es famoso por sus arcos gigantes - imágenes distorsionadas de galaxias de fondo, estiradas por la gravedad del cúmulo. El arco más brillante, apodado "el Dragón", es una galaxia espiral situada 5 veces más lejos que el propio cúmulo. Los datos de Hubble y JWST han permitido estudiar estas galaxias con un nivel de detalle imposible sin el efecto de lente. Fuente de la imagen: NASA/Hubble.
Descripción de la imagen: El cúmulo Fénix ostenta el récord de producción de estrellas entre los cúmulos masivos, con una tasa 500 veces superior a la de la Vía Láctea. Su galaxia central, rodeada por un halo de gas frío, desafía las teorías sobre el enfriamiento de los cúmulos. Las observaciones en rayos X (Chandra) muestran filamentos de gas que se extienden por 200.000 años luz, donde nacen estrellas a un ritmo frenético. Fuente de la imagen: Rayos X: NASA/CXC/MIT/M.McDonald et al; Óptico: NASA/STScI
Descripción de la imagen: Este cúmulo, a 4.300 millones de años luz, ha permitido crear un mapa detallado de la materia oscura combinando las distorsiones lumínicas de 100 galaxias de fondo. En 2014, los astrónomos observaron en él cuatro imágenes de una misma supernova (llamada Refsdal), predichas por los modelos de lente. El JWST ha identificado desde entonces galaxias enanas entre las más lejanas jamás vistas (z~10). Fuente de la imagen: NASA/ESA Hubble Space Telescope.
Descripción de la imagen: Con una masa equivalente a 1 cuatrillón de soles, Abell 1689 curva la luz con tanta fuerza que crea espejismos cósmicos de galaxias situadas hasta 13 mil millones de años luz. Sus observaciones han ayudado a acotar las propiedades de la energía oscura y a probar la relatividad general a gran escala. Fuente de la imagen: NASA/Hubble Space Telescope - Dominio público.
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