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En la imagen inferior se ha capturado una concurrida región del espacio mediante el Telescopio Espacial Hubble de la NASA/ESA. En el fondo de la imagen salpicado con muchas estrellas cercanas se pueden apreciar numerosas galaxias. Situado en la frontera del Triángulo Austral (El Triángulo del Sur) y Norma, el campo de esta imagen abarca parte del Cúmulo de Norma (Abel 3627) así como una densa región de nuestra propia galaxia, la Vía Láctea.The world is yours – Neue Sneaker, Apparel und mehr für Kids

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El Cúmulo de Norma es el cúmulo de galaxias más cercano a la Vía Láctea y se encuentra a unos 220 millones de años luz de distancia. La enorme masa que se concentra aquí y la consecuente atracción gravitatoria, significan que esta región del espacio es conocida por los astrónomos como el Gran Atractor y controla nuestra región del Universo.

La mayor galaxia visible en esta imagen es ESO 137002, una galaxia espiral que se observa de canto. En esta imagen del Hubble se pueden apreciar grandes regiones de polvo a través del globo galáctico. Lo que no se puede apreciar es el haz de rayos X que brilla intensamente y que se extiende fuera de la galaxia, puesto que resulta invisible a los telescopios ópticos como el Hubble.

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Resulta muy difícil observar al Gran Atractor en longitudes de onda del espectro visible. El plano de la Vía Láctea, responsable de las numerosas estrellas brillantes de esta imagen, eclipsa con estrellas y oscurece con el polvo muchos de los cuerpos que hay detrás. Existen, no obstante, algunos medios para ver a través, mediante observaciones con ondas de radio o infrarrojos, por ejemplo, pero la región existente tras el centro de la Vía Láctea donde el polvo es más denso, permanece casi en un completo misterio para los astrónomos.

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Evidencias recientes procedentes de los telescopios de Atacama de la Agencia Espacial Europea contradicen la teoría del "Gran Atractor". Los astrónomos han teorizado desde hace años que algo desconocido parece que está tirando de nuestra Vía Láctea y de decenas de miles de otras galaxias a razón de 22 millones de km/h, pero no han podido indicar exactamente qué o dónde está.

Un enorme volumen de espacio que incluye la Vía Láctea y supercúmulos de galaxias están fluyendo hacia una misteriosa y gigantesca masa invisible que los astrónomos han designado como "El Gran Atractor" a unos 250 millones de años luz de nuestro Sistema Solar.

La Vía Láctea y la galaxia de Andrómeda constituyen las estructuras dominantes en un cúmulo de galaxias denominado "Grupo Local" que a su vez es un miembro periférico del Supercúmulo de Virgo. La Nebulosa de Andrómeda se encuentra a unos 2,2 millones de años luz de la Vía Láctea y se acerca hacia nosotros a aproximándose de 322.000 km/h.

Este movimiento únicamente se puede explicar mediante la atracción gravitatoria, a pesar de que la masa que se puede observar no es lo suficientemente grande como para ejercer ese tipo de atracción. La única cosa que podría explicar el movimiento de la Galaxia de Andrómeda sería la fuerza gravitatoria de una gran cantidad de masa invisible (quizás el equivalente a 10 galaxias del tamaño de la Vía Láctea) que se situara entre ambas.

En tanto, nuestro Grupo Local se precipita hacia el centro del Cúmulo de Virgo (imagen superior) a 1,610 millones de km/h.

La Vía Láctea y su vecina la Galaxia de Andrómeda junto con otras treinta galaxias más pequeñas forman lo que se conoce como el Grupo Local, que se encuentra en las afueras de un "supercúmulo", una agrupación de miles de galaxias conocido como Virgo, que también es atraída por el Gran Atractor. Basándonos en las velocidades a estas escalas, la masa invisible que existe en los huecos entre galaxias y cúmulos de galaxias, equivale quizás a 10 veces más que la materia visible.

Aun así, la inclusión de esta materia invisible a la materia luminosa elevaría la densidad media del Universo en solo 10-30 % de la densidad crítica necesaria para que el Universo fuera "cerrado". Este fenómeno nos sugiere que el Universo debe ser "abierto". Los cosmólogos continúan debatiendo esta cuestión, al igual que siguen tratando de averiguar la naturaleza de la masa perdida o "materia oscura".

Se cree que la materia oscura determina la estructura del Universo a gran escala. La materia oscura atrae gravitacionalmente a la materia visible, y esta materia visible es la que los astrónomos ven formando largas y delgadas franjas en los supercúmulos galácticos.

Mediciones realizadas recientemente con telescopios y sondas espaciales sobre la distribución de la materia en M31 (la mayor galaxia vecina de la Vía Láctea) así como en otras galaxias, han conducido al reconocimiento de que las galaxias están llenas de materia oscura y han demostrado que una fuerza misteriosa (una energía oscura) llena el vacío del espacio, acelerando la expansión del Universo.

Actualmente, los astrónomos reconocen que probablemente el destino final del Universo esté inexorablemente ligado a la materia y energía oscura. El modelo estándar actual de los cosmólogos describe un Universo en el que el 70% es energía oscura, un 25% materia oscura y solamente un 5% de materia normal.

No sabemos lo que es la energía oscura o por qué existe. Por otra parte, la teoría de partículas nos dice que a nivel microscópico incluso unas burbujas de vacío perfectas con partículas cuánticas constituyen una fuente natural de energía oscura. Sin embargo, un sencillo cálculo de la energía oscura generada a partir del vacío nos daría un valor 10.120 veces mayor que la cantidad que observamos. Se requiere de algún proceso físico desconocido para eliminar la mayor parte pero no toda la energía del vacío, dejando la suficiente energía remanente para accionar la expansión acelerada del Universo.

Se necesita una nueva teoría de la Física de Partículas para explicar este proceso físico. Las nuevas teorías de un "Atractor Oscuro" bordean el llamado Principio Copernicano que postula que no hay nada especial acerca de nosotros como observadores del Universo, dando a entender que el Universo no es homogéneo. Estas teorías alternativas explican la expansión acelerada observada del Universo sin recurrir a la energía oscura y en su lugar suponen que estamos cerca del centro de un vacío, más allá del cual un "Atractor Oscuro" tira hacia el exterior.

En un artículo que aparece en la revista Physical Review Letters, Pengjie Zhang del Shanghai Astronomical Observatory y Albert Stebbins del Fermilab afirman que, el popular modelo del espacio vacío así como muchos otros cuyo objetivo radica en reemplazar a la energía oscura, no se sostienen tras la observaciones mediante telescopios.

Los sondeos de galaxias muestran que el Universo es homogéneo, al menos a escalas de gigaparsecs. Zhang and Stebbins argumentan que si existieran heterogeneidades a mayor escala serían detectables como por ejemplo cambios de temperatura en el fondo cósmico de microondas (fotones relictos de unos 400.000 años después del Big Bang) producidos por la dispersión de electrones y fotones (efecto Compton inverso)(*)

Centrándonos en el modelo vacío de la "burbuja Hubble", que afirma que en este escenario algunas regiones del Universo se expanden más rápidamente que otras y, debido a ello, este cambio de temperaturas sería mayor de lo esperado. Pero los telescopios que estudian el fondo cósmico de microondas, como el de Atacama en Chile o el Telescopio del Polo Sur, no aprecian un cambio tan grande. Aunque no se pueden descartar más violaciones del Principio Copernicano, Zhang y Stebbins recalcan la máxima de Carl Sagan que decía "las afirmaciones extraordinarias requieren pruebas extraordinarias".

Fuente: The Daily Galaxy

N del T:
Efecto Compton inverso: El efecto Compton es una de las mejores pruebas que tenemos del comportamiento corpuscular de los fotones. En este efecto un electrón choca con un fotón de forma que el electrón adquiere energía tras el choque y cambia su trayectoria.

Evidentemente en este proceso el fotón resultante tiene una energía menor que la inicial. Sin embargo, el proceso inverso es posible. Si un fotón de una determinada energía colisiona con un electrón de alta energía (que se mueve a velocidades relativistas, por ejemplo) tras el choque este puede adquirir una mayor energía. Si la energía del electrón es lo suficientemente alta el resultado puede ser un fotón en el rango de los rayos X. Este es el mecanismo básico de lo que se conoce como efecto Compton inverso.

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