¿Cómo «pesamos» un cúmulo de galaxias?

A principios de noviembre, científicos de la NASA anunciaron el descubrimiento de un nuevo cúmulo de galaxias, en una zona muy remota del Universo. El cúmulo recibió el nombre MOO J1142+1527, que proviene de las siglas de Massive Overdense Object (Objeto Masivo Superdenso) y las coordenadas del objeto en el cielo.

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Las galaxias rojas en el centro de la imagen conforman el cúmulo MOO J1142+1527. Esta imagen fue obtenida con el telescopio espacial Spitzer. El color azul del fondo es debido a la obtención de imágenes a distintas longitudes de onda para obtener este resultado final. Imagen vía NASA.

Este cúmulo se ubica a 8.5 mil millones de años luz de distancia. La distancia a la que se encuentra un objeto astronómico no sólo nos habla de su ubicación, sino también de su edad. Como la luz viaja, valga la redundancia, a la velocidad de la luz que es el límite de velocidad en el Universo, si observamos un objeto a 8.5 mil millones de años luz de distancia, esa luz ha tardado esos mismos 8.5 mil millones de años en llegar a nosotros. Es decir, no estamos observando el cúmulo como es en la actualidad, sino como era 8.5 mil millones de años atrás. Esto ocurre con cualquier objeto que observemos en el Universo, y es algo de lo que no podemos huír, ya que simplemente se debe a que la luz debe tener el tiempo suficiente para viajar, desde los objetos lejanos, hasta nosotros. Incluso con el Sol, algo tan cotidiano, ocurre este efecto: el Sol está a 8 minutos luz de distancia, es decir, la luz tarda 8 minutos en llegar desde el Sol hasta la Tierra. Si el Sol se apagara en este preciso instante, nos tomaría 8 minutos darnos cuenta.

Este cúmulo es interesante por ser uno de los más lejanos detectados hasta ahora. Por la relación que comentamos arriba entre distancia y edad, al ser uno de los objetos más lejanos en el Universo, también es uno de los más jóvenes. Pero esa no es la única novedad: el cúmulo es además enormemente masivo, equivalente a 10.000 galaxias como Vía Lactea. Los científicos del paper señalan que es uno de los 5 cúmulos galácticos más masivos detectados en esa región del Universo.

Con distintos telescopios, podemos observar este cúmulo de varias maneras y obtener mucha información sobre su forma y tamaño. Pero… ¿cómo podemos determinar que es masivo? ¿Cómo pesamos un cúmulo de galaxias?

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