La luz tenue revela la forma de la materia oscura invisible ⚡ экспресс
Se investigó la posibilidad de utilizar la luz intracúmulo (ICL) como indicador de la forma del halo de materia oscura (DM) en cúmulos de galaxias. En las simulaciones cosmológicas Hydrangea se midieron las formas 3D y proyectadas de ambos componentes mediante un método tensorial en capas elipsoidales hasta el radio virial. Los ejes de ICL y DM prácticamente coinciden (desviación <10°), y las relaciones axiales difieren en promedio solo 0.07 (DM es ligeramente más redonda). Estas tendencias son robustas en 2D/3D y se confirman con análisis isofotales de imágenes sintéticas. La diferencia en los ejes está influenciada por el método de eliminación de satélites y, posiblemente, por la física de submalla. ICL describe la forma de DM mejor que las galaxias satélite (cuya distribución es más elíptica y con mayor dispersión). Por lo tanto, la luz intracúmulo es un indicador fiable de la elipticidad y orientación de los halos oscuros.
En los cúmulos de galaxias, la invisible materia oscura actúa como un andamio que mantiene unidos los sistemas estelares. Su forma es revelada por un tenue resplandor: estrellas arrancadas de las galaxias por fuerzas de marea. Este "caldo" estelar llena el cúmulo, como un líquido que adopta la forma del recipiente: envuelve las concentraciones de materia oscura, creando un molde preciso de sus contornos. Los astrónomos midieron la elongación de la nube de luz y la compararon con la forma del halo oscuro: la dirección del achatamiento coincide con una precisión de diez grados, y los contornos mismos difieren solo en un pequeño porcentaje. Sorprendentemente, este resplandor consiste en miles de millones de estrellas, pero juntas brillan menos que una galaxia grande, menos del uno por ciento de su brillo. El método utiliza fotometría, la medición precisa del brillo que revela detalles débiles. Ofrece una imagen más fiable que las estimaciones anteriores basadas en el movimiento de las galaxias. Ya en la década de 1930, Fritz Zwicky sospechó la existencia de masa invisible en los cúmulos; ahora sus contornos se leen en la luz silenciosa.
🎯 Aunque esta luz es emitida por miles de millones de estrellas, su brillo total es menos del 1% del brillo de la galaxia central del cúmulo.