Dados de rádio para SPT-CL J2032−5627. A imagem de fundo são os dados ASKAP de banda completa +0,25 robustos, e os contornos são os seguintes:ASKAP de baixa resolução, fonte compacta-subtraída; Branco, ATCA baixa resolução e fonte compacta subtraída; magenta. As formas do feixe são mostradas como elipses no canto superior esquerdo, com cinza correspondendo ao mapa de fundo. Crédito:Duchesne et al., 2020.
Usando o Australian Square Kilometer Array Pathf nder (ASKAP), astrônomos realizaram observações de um aglomerado de galáxias conhecido como SPT-CL J2032−5627. Eles identificaram duas relíquias de rádio que poderiam melhorar nosso conhecimento sobre este aglomerado. A descoberta foi relatada em um artigo publicado em 3 de agosto em arXiv.org.
Relíquias de rádio são difusas, fontes de rádio alongadas de origem síncrotron. Eles ocorrem na forma de espetaculares arcos simétricos simples ou duplos nas periferias dos aglomerados de galáxias. Os astrônomos estão especialmente interessados na busca por relíquias duplas, pois tais características podem fornecer informações cruciais sobre a fusão de aglomerados e a emissão resultante.
SPT-CL J2032−5627 é um aglomerado de galáxias descoberto em 2012 pelo Telescópio do Pólo Sul (SPT) em um redshift de aproximadamente 0,284. De acordo com estudos anteriores, a massa desse aglomerado é estimada em cerca de 500 trilhões de massas solares.
Agora, uma equipe de astrônomos liderados por Stefan W. Duchesne Centro Internacional de Pesquisa em Radioastronomia (ICRAR) relatou a detecção de uma relíquia dupla no SPT-CL J2032−5627 por meio da análise de observações conduzidas com ASKAP. Seu estudo foi complementado por dados do Australia Telescope Compact Array (ATCA), o Telescópio de Síntese do Observatório Molonglo (MOST), o Murchison Widefield Array (MWA), e da espaçonave XMM-Newton da ESA.
"Apresentamos uma análise de rádio e raio-X do aglomerado de galáxias SPT-CL J2032−5627. A investigação de dados públicos do Australian Square Kilometer Array Pathfnder (ASKAP) em 943 MHz mostra duas relíquias de rádio anteriormente não detectadas em ambos os lados do aglomerado , "escreveram os astrônomos no jornal.
De acordo com o estudo, as duas relíquias são claramente detectadas no conjunto de dados ASKAP, bem como nos dados ATCA de 5,5 GHz. As duas relíquias foram identificadas em cerca de 2,77 e 2,61 milhões de anos-luz do centro do cluster nas direções sudeste e noroeste, respectivamente.
Os tamanhos lineares projetados das relíquias do sudeste e noroeste foram medidos em 2,38 e 2,8 milhões de anos-luz. Foi notado que ambas as fontes têm espectros de rádio integrados acentuados. O índice espectral da relíquia sudeste foi de -1,33, enquanto para o noroeste é estimado estar em um nível de -1,16.
Os astrônomos presumem que as relíquias de rádio podem ser geradas a partir de choques no meio intra-cluster (ICM). Contudo, no caso do SPT-CL J2032−5627 nenhum choque foi detectado, e um mapa de temperatura revela apenas frentes frias potenciais precedendo as duas fontes de relíquias. Os astrônomos explicaram que a falta de choque detectável pode ser devido a choques múltiplos ao longo da linha de visão ou devido às limitações do XMM-Newton.
Os pesquisadores também compararam a relíquia dupla do SPT-CL J2032−5627 com outras características semelhantes em vários aglomerados de galáxias.
"As propriedades das relíquias são amplamente consistentes com a população de relíquias estabelecida, embora estejam um pouco abaixo da relação de escala P – M [potência-massa] para sistemas de relíquia dupla, "concluíram os cientistas.
A equipe de Duchesne espera que pesquisas como o Mapa Evolucionário do Universo (EMU), que utiliza ASKAP, será capaz de descobrir uma verdadeira riqueza de novas relíquias de rádio e outras fontes de rádio difusas baseadas em ICM.
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