Uma equipe de pesquisa internacional mostrou algumas imagens deslumbrantes de duas das mais poderosas forças cósmicas vistas juntos pela primeira vez, um buraco negro supermassivo e dois enormes aglomerados de galáxias colidindo.
© Chandra e Subaru (Abell 3411 e Abell 3412)
Os aglomerados de galáxias são conhecidos como Abell 3411 e Abell 3412, que estão localizados a cerca de dois bilhões de anos-luz da Terra. Ambos os aglomerados são bastante massivos, cada um possuindo o equivalente a cerca de um quatrilhão de vezes a massa do nosso Sol. A colisão desses objetos produziu uma enorme onda de choque, que incluiu a liberação de gás quente e partículas energéticas.
Combinando dados do observatório de raios X Chandra da NASA, Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) na Índia, do Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) da National Science Foundation (NSF) e os dados ópticos obtidos pelo observatório Keck e o telescópio Subaru do Japão, ambos em Mauna Kea, Havaí, os pesquisadores descobriram o que acontece quando a matéria é ejetada por um buraco negro gigante é varrida pela fusão de dois enormes aglomerados de galáxias.
"Vimos cada um desses fenômenos espetaculares separadamente em muitos lugares", disse Reinout van Weeren do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) em Cambridge, Massachusetts, que liderou o estudo.
Um buraco negro supermassivo girando em um dos aglomerados de galáxias produziu um funil magnético rotativo. Os potentes campos eletromagnéticos associados a esta estrutura têm acelerado parte do gás afluente para fora da vizinhança do buraco negro na forma de um jato energético de alta velocidade.
Então, essas partículas no jato foram aceleradas novamente quando encontraram ondas de choque colossais - versões cósmicas de explosões sônicas geradas por aeronaves supersônicas - produzidas pela colisão das nuvens de gás massivas associadas aos aglomerados de galáxias.
"É quase como lançar um foguete em órbita baixa na Terra e então disparar para fora do Sistema Solar por uma segunda explosão do foguete," disse Felipe Andrade-Santos, também do CfA. "Essas partículas estão entre as partículas mais energéticas observadas no Universo, graças à dupla injeção de energia".
Esta descoberta resolve um mistério de longa data na pesquisa de aglomerados de galáxias sobre a origem de belos redemoinhos de emissão de rádio com alongamento por milhões de anos-luz, detectado no Abell 3411 e Abell 3412 com o GMRT.
A equipe determinou que, à medida que as ondas de choque percorrem o aglomerado durante centenas de milhões de anos, as partículas duplamente aceleradas produzem redemoinhos gigantes de emissão de rádio.
"Esse resultado mostra que uma notável combinação de eventos poderosos geram essas fábricas de aceleração de partículas, que são as maiores e mais poderosas do Universo", disse William Dawson, do Lawrence Livermore National Lab, em Livermore, Califórnia.
Estes resultados foram apresentados na 229ª reunião da American Astronomical Society, em Grapevine, Texas (EUA).
O estudo aparece na edição inaugural da revista Nature Astronomy.
Fonte: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics
Nenhum comentário:
Postar um comentário