Observatório de Raios-X Chandra Analisa Colisão de Aglomerado de Galáxias 'Clave de Sol'

Os astrônomos usaram o Observatório de Raios-X Chandra da NASA para identificar a causa de uma formação de ondas de rádio apelidada de "Clave de Sol" devido à sua semelhança com o símbolo musical. Os achados, publicados na revista Astronomy & Astrophysics, indicam que a estrutura foi provavelmente formada por uma erupção de um buraco negro supermassivo seguida por uma colisão entre dois aglomerados de galáxias.

Observando Através da Via Láctea

Identificar a fonte da Clave de Sol foi desafiador porque a formação está localizada quase diretamente atrás do plano da Via Láctea. De acordo com a NASA, estrelas, gás e poeira da galáxia natal bloqueiam em grande parte a visão a partir da Terra. Para superar isso, os pesquisadores utilizaram telescópios capazes de observar através do material interveniente.

Os dados do Chandra da NASA e do German Extended RÖntgen Survey with an Imaging Telescope Array (eROSITA) detectaram gás quente difuso no local da Clave de Sol. Essa detecção confirmou que um aglomerado de galáxias hospeda o objeto. Os pesquisadores determinaram ainda que este aglomerado de galáxias é na verdade dois aglomerados em processo de fusão. Aglomerados de galáxias estão entre as maiores estruturas do universo, contendo centenas de galáxias individuais e reservatórios de gás superaquecido.

Um Processo de Formação em Duas Etapas

O estudo, liderado por Andrea Botteon do National Institute for Astrophysics (INAF) na Itália, concluiu que a Clave de Sol provavelmente se formou por meio de um processo em duas etapas. Primeiro, uma erupção anterior de um buraco negro supermassivo no centro do aglomerado de galáxias expulsou nuvens de partículas carregadas e campos magnéticos a velocidades próximas à da luz. Este evento produziu ondas de rádio brilhantes que posteriormente desapareceram à medida que as partículas perdiam energia.

Posteriormente, a colisão entre os dois aglomerados comprimiu ou reenergizou a nuvem, fazendo com que ela ficasse mais brilhante novamente em ondas de rádio. Os pesquisadores sugerem que ondas de choque, descritas como semelhantes aos estronos sônicos de jatos supersônicos, podem ter desempenhado um papel nesse processo de reenergização.

Analisando Dados de Raios-X

Para revelar evidências da colisão do aglomerado, os autores empregaram uma técnica especial para examinar o quanto o gás quente do aglomerado se desvia de uma forma simétrica. A maior parte do gás quente é simétrica e tem aproximadamente a forma de um oval. Os autores removeram esta forma oval simétrica da imagem original de raios-X. A emissão restante de raios-X na imagem residual mostra que é mais brilhante à esquerda e à direita, e mais fraca no centro.

Os raios-X mais brilhantes na imagem residual, em direção à esquerda e à direita do centro do aglomerado, implicam que a colisão entre os dois aglomerados provavelmente ocorreu ao longo da direção esquerda-direita conforme visto na imagem. Os pesquisadores acreditam que a colisão direta entre os dois aglomerados ocorreu há algumas centenas de milhões de anos, e os aglomerados agora estão se afastando uns dos outros.

Por que importa

O estudo demonstra como as observações multicomprimento de onda podem desvendar a história de eventos cósmicos obscurecidos pela Via Láctea. Ao combinar dados de raios-X do Chandra e do eROSITA com dados de rádio do LOw Frequency ARray (LOFAR) e dados de infravermelho do United Kingdom Infrared Telescope, os astrônomos foram capazes de reconstruir a sequência de uma erupção de buraco negro e uma fusão subsequente de aglomerados. A semelhança com uma clave de sol é um caso de pareidolia, o fenômeno em que as pessoas veem formas familiares em dados aleatórios, já que não há conexão científica com a notação musical.

Fontes (em inglês)

• science.nasa.gov: NASA’s Chandra Breaks Down ‘Treble Clef’s’ Galaxy Cluster Collision - NASA Science

Tradução feita com IA do artigo original em inglês, revisada automaticamente para dizer o mesmo que o original. As fontes foram verificadas em inglês.