¿Qué es un grupo fósil?
Un grupo fósil es un sistema galáctico en el que algunas o todas las galaxias componentes se han fusionado para formar una sola galaxia elíptica. Este cuerpo tiene una luminosidad de masa y rayos X comparables a la suma de sus componentes y está rodeada por una nube de gas caliente que extiende varios radios galácticos. Cualquier miembro del sistema no absorbido es típicamente distante y de mucha menos magnitud que el miembro dominante. Se ha sugerido que estos sistemas se formaron en el pasado muy lejano y representan la etapa final de evolución para un grupo galáctico, de ahí el término 'fósil'.
La mayoría de las galaxias, incluida la Vía Láctea, son parte de un grupo local. En los grupos más compactos, las galaxias están lo suficientemente cerca para proyectar que la gravedad traerá su eventual fusión a un solo cuerpo, centrado en un halo de materia oscura. Esta es una materia que no emite ni refleja la radiación, pero puede detectarse por sus efectos gravitacionales. La presencia de materia oscura se infiere de las vastas nubes de gas que emite hNiveles de radiación de rayos X que típicamente rodean estos sistemas. Se cree que dicho proceso forman un grupo fósil en el transcurso de unos pocos mil millones de años.
Se han realizado observaciones de grupos galácticos que parecen estar en el proceso de formación de un grupo fósil. Estos reforzaron la idea de que es el resultado común para los sistemas de cierta densidad y el único método de formación de grupos fósiles. Sin embargo, la investigación adicional ha demostrado que la evidencia de la formación de fósiles son sectores menos densamente poblados. Además, se han examinado grupos fósiles masivos que no podrían haber resultado de modelos comunes de fricción dinámica dentro de la vida conocida del universo.
El grupo fósil conocido más masivo se estudió utilizando los observatorios espaciales de rayos X XMM-Newton y Chandra, así como los telescopios infrarrojos basados en tierra. Su galaxia elíptica es 500 mil millones de veces más luminosa que el sol, haUna masa de más de 300 billones de masas solares y se encuentra en un halo de gas super calentido tres millones de años luz de diámetro. Según la visión aceptada de la formación del grupo fósil, una estructura de este tamaño no debería haber sido posible en el tiempo disponible.
Se ha propuesto una teoría de formación alternativa cuando los efectos de la fricción dinámica que actúa sobre los cuerpos que se mueven en órbitas circulares sobre el centro de masa se reemplazan por un modelo asimétrico. Si se tira la masa hacia el centro a lo largo de los filamentos, o estructuras galácticas similares a los hilos, las fuerzas conocidas pueden explicar la formación a un ritmo mucho más rápido. Las similitudes entre las galaxias elípticas de los grupos fósiles y las galaxias brillantes en grupos grandes sugieren otro proceso formativo. El proceso final de la formación del grupo fósil podría ser la fase inicial de formación para los grupos de clúster.