El ISO prueba la existencia de polvo en el espacio intergaláctico.
El Observatorio Espacial del Infrarrojo de la ESA ha detectado por primera vez la presencia de polvo en el espacio aparentemente vacío existente entre las galaxias. Este descubrimiento ha sido realizado por astrónomos finlandeses y alemanes que utilizaban el fotómetro ISOPHOT estudiando el cúmulo de más de 500 galaxias de la constelación de Coma Berenices, donde han encontrado que el polvo se concentra hacia el centro del cúmulo.
Hasta este descubrimiento, los astrónomos consideraban al espacio intergaláctico bastante limpio, excepto en el interior de las propias galaxias y en los mayores cúmulos de galaxias, en los que ya se había detectado un tenue gas a muy alta temperatura. Como consecuencia de este hallazgo, todas las consideraciones basadas en el brillo de galaxias distantes y quasares deberán ser reevaluadas.
Para conseguir este descubrimiento ha sido necesario llevar
al ISOPHOT hasta el límite de sus posibilidades, trabajando en longitudes de
onda de 0,1 y 0,2 mm y enfriado en helio superfluído hasta temperaturas de 2
K (–271°C), todo ello en el espacio. Pese a todo, debido a la bajísima
temperatura que tiene el polvo en el espacio (de –220 a –250°C), ha
sido necesario un arduo esfuerzo en el tratamiento de los datos obtenidos para
separar la señal buscada del ruido de fondo.
Los astrónomos del Max Plank Institute for Astronomy en Heidelberg y del observatorio de Helsinki decidieron estudiar el gran cúmulo de galaxias de Coma (que abarca en el cielo un diámetro doble al de la Luna llena pese a estar a la enorme distancia de 450 millones de años luz) porque una mayor concentración de masa propicia la presencia de polvo. En un cúmulo más pequeño, como el Grupo Local al que pertenece nuestra galaxia, es más probable encontrar poco polvo y disperso. Los resultados obtenidos por ISO parece que contradicen, al menos a primera vista, las observaciones del observatorio espacial ROSAT. Este satélite de Alemania, EEUU y Reino Unido permite detectar los rayos X emitidos por el gas poco denso pero muy caliente que llena los grandes cúmulos de galaxias, y que también se concentra hacia el centro de los mismos. ROSAT ha determinado que en el centro del cúmulo de Coma la temperatura del gas alcanza valores de 80.000.000°C. Así que la pregunta surge inmediatamente: ¿Cómo pueden coexistir en el mismo sitio gas a 80 millones de grados y partículas de polvo a temperaturas de - 250°C?
La explicación a esta paradoja radica en la extremadamente baja densidad del gas, en el que hay tan pocas partículas que las colisiones de las moléculas del gas con el "gigantesco" grano de polvo son tan escasas que no consiguen elevar la temperatura de éste. Sin embargo, como cada molécula tiene una elevada energía cinética (por la elevada temperatura del gas), cada colisión erosiona levemente la superficie del grano de polvo, y con el tiempo éste acabará por desaparecer. Dado que el tiempo estimado para que tal proceso culmine con la destrucción de los granos de polvo en el cúmulo de Coma es de unos 100 millones de años, parece razonable pensar que el polvo ha sido lanzado al espacio intergaláctico del cúmulo hace menos de ese tiempo.
La detección de que las dos mayores galaxias del centro del cúmulo de Coma carecen de polvo parecen auspiciar esta idea. Un posible mecanismo para vaciarlas de polvo podría ser la colisión con otra galaxia, pero parece más acertado otro mecanismo: la colisión de todo el cúmulo de Coma con otro pequeño cúmulo. El hecho de que tanto ROSAT en rayos X como ISO en IR hayan encontrado distribuciones de gas y polvo que no son esféricas (la forma teórica de un gran cúmulo de galaxias) sino ovoidales parece sustentar esta tesis.