Cúmulo de Phoenix
# Cúmulo de Phoenix

El cúmulo de Phoenix (Fénix) es un grupo de galaxias situado a 5700 millones de años luz de la Vía Láctea (5.392.616.370.000.000.000.000 km), en la constelación Fénix. Se trata de la estructura más masiva y luminosa identificada en el universo hasta la fecha (2012). Emite una cantidad de radiación de rayos X jamás observada. Se estima que su galaxia central produce unas 740 estrellas por año. En comparación, anualmente la Vía Láctea genera tan sólo una estrella.

## Descubrimiento

Investigadores que utilizan el Telescopio Polo Sur, situado en la Antártida, comenzaron a observar este cúmulo en 2010, empleando el llamado efecto Siunyáiev-Zeldóvich. Tras ello se usaron otros diez telescopios en órbita (Observatorio de rayos X Chandra) y en tierra, para observar la agrupación en diferentes longitudes de onda y desvelar así sus características.

## Características: Líneas de investigación

Una de las características interesantes de este cúmulo (con un desplazamiento al rojo de 0.596), objetivo de estudio, consiste en el color azul brillante de su núcleo, lo cual denota que el gas circundante se enfría a un ritmo rápido, generando así las condiciones ideales para la formación de estrellas masivas a una rapidez extrema, nunca antes vista. De esta manera, los investigadores pueden observar de manera muy evidente el «flujo de refrigeración» predicho en la teoría, necesario para que, mediante el enfriamiento de los gases en el centro de un cúmulo, se favorezca la agrupación de la materia prima que formará nuevas estrellas. En las agrupaciones de galaxias comunes, más antiguas, sucede lo contrario: la génesis estelar es débil debido a la anulación de dicho flujo por emisión de partículas energéticas de los agujeros negros ubicadas en su centro. Se estima que la radiación del agujero negro existente en el centro de Phoenix, posiblemente el más masivo conocido hasta la fecha (más de 5.800 millones de masas solares), sea insuficiente para evitar el enfriamiento, hecho que los científicos destacan como «insostenible».

## Componentes

### Galaxia central

La galaxia cD elíptica central de este cúmulo, Fénix A, alberga un núcleo galáctico activo que se ha descrito comparte las propiedades de ser un cuásar y una galaxia Seyfert tipo 2, que está alimentada por un agujero negro supermasivo central. La galaxia tiene aún una morfología incierta.

Fénix A también contiene grandes cantidades de gas caliente. Ahí hay más materia normal que el total de todas las otras galaxias del cúmulo. Datos de las observaciones indican que el gas caliente se está enfriando en las regiones centrales a un ritmo de 3820 $M_☉$ por año, el más alto jamás registrado.

También está experimentando un estallido estelar masivo, el más alto registrado en medio de un cúmulo de galaxias, aunque otras galaxias con desplazamientos al rojo más altos tienen una tasa de estallido estelar más alta. Las observaciones de una variedad de telescopios, incluidos los telescopios espaciales GALEX y Herschel, muestran que ha estado convirtiendo el material en estrellas a un ritmo excepcionalmente alto de 740 $M_☉$ por año. Esto es considerablemente más alto que el de NGC 1275 A, la galaxia central del cúmulo de Perseo, donde las estrellas se forman a un ritmo alrededor de 20 veces menor, o el ritmo anual de formación de estrellas en la Vía Láctea.

### Agujero negro supermasivo

El agujero negro central del cúmulo de Fénix es el motor que impulsa tanto al núcleo de la galaxia Seyfert de Fénix A, como los chorros relativistas que producen las cavidades internas en el centro del cúmulo. M. Brockamp y sus colegas, utilizaron un modelo de la densidad estelar más interna de la galaxia central y el proceso adiabático que alimenta el crecimiento de su agujero negro central, para crear una herramienta calorimétrica para medir la masa del agujero negro. El equipo dedujo un parámetro de conversión de energía y lo relacionó con el comportamiento del gas caliente intracúmulo, el parámetro de retroalimentación AGN y los perfiles dinámicos y de densidad de la galaxia para crear un modelo evolutivo de cómo pudo haber crecido el agujero negro central en el pasado. En el caso de Fénix A, se ha demostrado que tiene características mucho más extremas, con modelos adiabáticos cercanos a las limitaciones teóricas.

Estos modelos, como sugiere el documento, son indicativos de un agujero negro central con una masa estimada del orden de 100 mil millones de $M_☉,$ posiblemente incluso superando esta masa, aunque la masa del agujero negro en sí aún no se ha medido a través de la mecánica orbital. Una masa tan alta lo convierte en uno de los agujeros negros más masivos que se conocen en el universo. Un agujero negro de esta masa tiene:

* 24 100 veces la masa del agujero negro en el centro de la Vía Láctea (Sagitario A*)
* El doble de la masa de la galaxia del Triángulo, incluido su halo de materia oscura.
* Suponiendo que se trata de un agujero negro que no gira, un inmenso horizonte de sucesos con el diámetro de Schwarzschild de 590,5 mil millones de kilómetros (3900 unidades astronómicas), 100 veces la distancia del Sol a Plutón.
* Una circunferencia que tardaría 71 días y 14 horas en recorrerla a la velocidad de la luz.

Una masa tan alta puede colocarlo en una categoría propuesta de agujeros negros estupendamente grandes (SLAB), agujeros negros que pueden haber sido sembrados por agujeros negros primordiales con masas que pueden alcanzar los 100 mil millones de $M_☉$ o más, más grandes que el límite máximo superior para al menos agujeros negros de acreción luminosa albergados por galaxias de disco de aproximadamente 50 mil millones de $M_☉.$ El agujero negro central está devorando materia y creciendo a un ritmo de 60 $M_☉$ cada año.

