A borda côncava dos raios-X no núcleo do Ophiuchus Cluster
Os cientistas descobriram evidências da maior explosão de vigor já registrada. As pistas para essa explosão vêm na forma de uma bolha gigante de ondas de rádio antigas.
Os pesquisadores observaram o Ophiuchus Cluster, o segundo aglomerado mais luminoso de galáxias no firmamento quando visto em raios-X, que está a 390 milhões de anos-luz da Terreno. A região medial desse aglomerado contém uma particularidade peculiar: uma borda côncava, porquê uma pequena mordida em um biscoito. Quando os pesquisadores analisaram imagens de radiotelescópios da espaço e as compararam com imagens de raios-X, perceberam que estavam olhando para os remanescentes de uma explosão verdadeiramente enorme do meio de uma galáxia ativa.
A história da invenção começa com um estudo de 2016 do Ophiuchus Cluster, usando dados do Observatório de Raios-X Chandra, liderados por Norber Werner, que agora é professor associado da Universidade Masaryk, na República Tcheca. Embora estivessem estudando porquê o plasma no meio do aglomerado esfria, eles notaram uma forma côncava peculiar na borda do núcleo. Eles consideraram que poderia ter sido o resultado de qualquer tipo de grande explosão, mas optaram por explicações menos fantásticas, porquê o movimento do gás resultante da fusão de aglomerados de galáxias.
Uma explosão potencialmente enorme despertou o interesse de outra equipe de astrônomos, liderada por Simona Giacintucci no Laboratório de Pesquisa Naval dos EUA. Eles vasculharam dados de rádio de baixa frequência em procura de evidências de partículas dessa explosão. Eles encontraram essa evidência em novos dados de pesquisas de rádio coletados pelo Murchison Widefield Array na Austrália, muito porquê em observações antigas feitas pelo Giant Metrewave Radio Telescope na Índia e Very Large Array no Novo México. Eles publicaram seu trabalho no The Astrophysical Journal.
A emissão de rádio que produziu a borda côncava. Imagem: relâmpago X: Chandra: NASA/CXC/NRL/S. Giacintucci, et al., XMM-Newton: ESA/XMM-Newton; Rádio: NCRA/TIFR/GMRT; Infravermelho: 2MASS/UMass/IPAC-Caltech/NASA/NSF
Os dados combinados “mostraram muito claramente que a manadeira de rádio estendida se encaixa na borda dos raios-X porquê uma luva”, escreveram Giacintucci e o responsável do estudo Maxim Markevitch, do Meio de Vôo Espacial da NASA/Goddard, em um post do Observatório de Raios-X Chandra. Eles estavam olhando para uma região enorme no plasma do aglomerado de galáxias que havia sido esculpida por elétrons de subida pujança emitindo ondas de rádio. Essa cavidade, porquê os pesquisadores chamaram, foi ocasião por uma explosão inimaginável de robustez. Os cientistas já viram outras bolhas desse tipo antes, mas a bolha geralmente está dentro do meio do aglomerado de galáxias, sem lascar um pedaço dele.
Mas, de congraçamento com Giacintucci e Markevitch, a explosão que teria produzido essa extremidade côncava seria cinco vezes maior que a maior explosão de força já invenção. E a virilidade das ondas de rádio – os telescópios usados neste estudo observaram principalmente ondas de rádio de baixa frequência – sugerem que a explosão é um “dinossauro” velho, segundo o cláusula, ocorrendo centenas de milhões de anos detrás (sim, quero expressar centenas de milhões de anos antes que o aglomerado de galáxias, que está a centenas de milhões de anos-luz de nós, liberasse a luz que agora estamos observando hoje). A radiação de subida frequência dessa explosão há muito desapareceu.
O que poderia ter produzido tal explosão? Talvez tenha sido uma grande explosão do buraco preto supermassivo no meio de uma galáxia ativa.
Ainda há perguntas a serem respondidas. Essa explosão teve um papel na evolução do plasma no núcleo do aglomerado? Por que existe exclusivamente uma bolha, quando explosões porquê essas geralmente produzem duas bolhas simétricas? Talvez, aprofundar-se nas frequências de rádio mais baixas revelará mais segredos obscurecidos pelo tempo.
Werner, o observador que liderou o trabalho que inicialmente descartou a teoria de que o formato de biscoito mordido poderia ser causado por uma enorme explosão, está feliz por provarem que ele estava incorrecto, de combinação com um blog post do Chandra. “Afirmações extraordinárias precisam de evidências extraordinárias e a reparo relatada neste cláusula fornece a evidência que nos faltava”, disse ele.
