Un algoritmo ha permitido realizar un análisis detallado de la luz intracumular y obtener nuevas evidencias sobre la historia y evolución del cúmulo de Coma. Los resultados presentan las imágenes ópticas más profundas obtenidas hasta la fecha de este conglomerado galáctico y revelan estructuras débiles y difíciles de detectar.
El cúmulo de Coma, situado a unos 300 millones de años luz y formado por miles de galaxias, es uno de los más masivos y estudiados del universo cercano. Desde que en la década de 1930 proporcionara las primeras evidencias de la existencia de materia oscura, se ha convertido en un laboratorio fundamental para estudiar la evolución de las galaxias en los entornos más densos del universo.
En este contexto, el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) presenta las imágenes ópticas más profundas obtenidas hasta la fecha de este cúmulo. Esta nueva visión permite observar las galaxias que lo integran y estructuras mucho más tenues, como sus extensas envolturas estelares, las corrientes y colas de estrellas generadas por las interacciones gravitatorias; además de la luz intracumular que impregna el espacio entre ellas.
Los resultados, publicados en la revista Astronomy & Astrophysics, han sido posibles gracias a una combinación de técnicas de observación y procesamiento de imágenes. Javier Román, investigador del departamento de Física de la UCO y líder del estudio, ha implementado una técnica para combinar imágenes del cúmulo y obtener una visión de profundidad. Sobre ellas, Yolanda Jiménez Teja, investigadora del IAA-CSIC, ha aplicado un algoritmo para identificar y analizar la luz intracumular.
“El resultado es la imagen más profunda y extensa obtenida hasta la fecha de la luz intracumular de un grupo de galaxias. En ella podemos distinguir diferentes subestructuras y variaciones de color que nos ofrecen pistas sobre las trayectorias que han seguido las galaxias de Coma y los procesos que han dado lugar a su configuración actual", explica Jiménez Teja.
Los halos estelares, las corrientes de estrellas, las colas de marea y la luz intracumular son estructuras muy débiles que conservan las huellas de las interacciones y los procesos de destrucción de galaxias ocurridos a lo largo de miles de millones de años. Detectar estos ‘registros fósiles' resulta fundamental para reconstruir su historia evolutiva, pero su escaso brillo hace que permanezcan ocultos en las observaciones convencionales.
“Estas estructuras emiten cerca de 2 000 veces menos luz que el propio cielo en la noche más oscura", señala Román, que destaca el reto que supone “recuperar una señal astronómica tan débil".
El análisis de este componente se ha realizado con un algoritmo. Su principal particularidad es que permite estudiar la luz intracumular sin partir de hipótesis previas sobre su distribución ni excluir las zonas en las que se superpone, en nuestra línea de visión, con la luz de las galaxias del cúmulo. Esto proporciona una visión más completa de este componente difuso y de sus estructuras.
“El análisis revela que la luz intracumular no se distribuye de manera homogénea, sino que aparece formando nubes y estructuras de distinta concentración alrededor y entre las galaxias más brillantes", explica Yolanda Jiménez Teja.
Esta distribución refleja el carácter activo de Coma, que todavía no ha alcanzado un estado de equilibrio. En las regiones donde las interacciones gravitatorias son más intensas, las galaxias pierden estrellas de sus zonas externas, que pasan a formar parte del espacio intracumular.
Entre los resultados más destacados, el equipo ha identificado un tenue puente de luz intracumular que conecta el centro del cúmulo con el grupo de galaxias asociado a NGC 4839, situado al suroeste de Coma. Su detección aporta nuevas pistas sobre la trayectoria de este grupo. Frente a la interpretación inicial, que planteaba que se encontraba cayendo hacia el centro del cúmulo, el puente apunta a que ya habría atravesado esa región y se estaría alejando de ella, lo que deja tras de sí una estela de estrellas arrancadas durante su interacción con el gas y las galaxias de Coma.
“La distribución de esta luz difusa constituye un registro de los movimientos e interacciones que han dado forma al cúmulo a lo largo de su historia", concluye Jiménez.
Referencia:
Jiménez - Teja, Y. et al. Deep view of the intracluster light in the Coma cluster of galaxies. Astronomy & Astrophysics. 2026
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Esta sonda tiene el tamaño de un coche pequeño y no aterrizará en el sistema binario. En concreto, comprobará sobre el terreno el resultado de la misión DART de la NASA, que en 2022 lanzó contra su luna Dimorphos, y realizará sobrevuelos sucesivos a 30 kilómetros de distancia para observarlo de cerca.
