O aglomerado da Escova de Dentes

A maioria das galáxias reside em aglomerados contendo entre alguns até milhares de objetos.

© van Weeren (aglomerado da Escova de Dentes)

Na imagem acima a intensidade do tom vermelho mostra a emissão rádio, o azul é raios X e a cor no plano de fundo é emissão óptica.

A Via Láctea, por exemplo, pertence a um aglomerado composto por cerca de cinquenta galáxias chamado Grupo Local, cujo outro grande membro é a Galáxia de Andrômeda a cerca de 2,3 milhões de anos-luz. Os aglomerados galácticos são os objetos mais massivos do Universo ligados gravitacionalmente e formam-se através da acumulação de pequenas estruturas, que formam grupos maiores mais tarde na história cósmica. A matéria escura desempenha um papel importante neste processo de crescimento. Exatamente como crescem, no entanto, parece depender de vários processos físicos concorrentes, incluindo o comportamento do gás no interior do aglomerado. Há mais massa neste gás do que em todas as estrelas das galáxias de um aglomerado, e o gás pode ter uma temperatura de 10 milhões Kelvin ou até mais. Como resultado, o gás desempenha um papel importante na evolução de um aglomerado galáctico. O quente gás no interior do aglomerado contém partículas carregadas e velozes que irradiam fortemente no rádio, por vezes revelando longas estruturas filamentares.

O aglomerado de galáxias da "Escova de Dentes", 1RXS J0603.3+4214, hospeda três destas estruturas rádio, bem como um grande halo. A característica rádio mais proeminente estende-se por mais de seis milhões de anos-luz, com três componentes distintos que se assemelham à escova e cabo de uma escova de dentes. O cabo é particularmente enigmático porque além de ser grande e muito reto, está desalinhado do eixo do aglomerado. Pensa-se que o halo seja o resultado de turbulência produzida pela fusão de galáxias, embora tenham sido sugeridas algumas outras possibilidades.

Os astrónomos do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics usaram o VLA (Very Large Array) para observar partículas relativistas no aglomerado com imagens rádio precisas e sensíveis, que depois compararam com outros conjuntos de dados do observatório de raios X Chandra. No rádio, a Escova de Dentes tem uma crista muito estreita, criada por um enorme choque resultante da fusão, e pelo menos trinta e duas fontes compactas anteriormente não detectadas. As morfologias rádio e raios X do halo são muito semelhantes e suportam o cenário de fusão. Os astrônomos foram também capazes de estimar a força do campo magnético e de o combinar com outros resultados, concluindo que o cenário de fusão é o mais adequado.

Fonte: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics