Imagem Subaru composta por cores com emissões aprimoradas de rádio (verde) e raio-X (vermelho). As emissões de rádio são de observações GRMT (Bonafede et al. 2014) e as emissões de raios-X são de XMM-Newton. Os contornos de convergência sobrepostos (branco) atingem o pico no ICM emissor de raios-X com o contorno mais alto envolvendo o BCG. A massa é distribuída ao longo de uma direção semelhante ao eixo que conecta as relíquias de rádio. O apontamento do HST F814W é destacado em azul claro. Crédito da imagem:Finner et al., 2017
Novas observações realizadas por uma equipe internacional de astrônomos forneceram detalhes importantes sobre um aglomerado de galáxias extremamente massivo denominado PLCK G287.0 + 32.9. Os resultados dessas observações, apresentado em 6 de outubro em um artigo publicado em arXiv.org, revelar insights sobre a estrutura e distribuição de massa deste cluster.
O PLCK G287.0 + 32.9 foi detectado pelo telescópio Planck da ESA em 2011. As primeiras observações revelaram que é um aglomerado de galáxias extremamente massivo com desvio para o vermelho de 0,39 com uma massa de aproximadamente 1,57 quatrilhões de massas solares. Estudos subsequentes do PLCK G287.0 + 32.9 encontraram um par de relíquias de rádio gigantes em direção a este aglomerado.
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. Acredita-se que essas fontes se originem na aceleração e reaceleração em choques de fusões. Assim, no caso de PLCK G287.0 + 32.9, relíquias de rádio confirmaram que é um aglomerado de galáxias em fusão.
Contudo, a assimetria de relíquias de rádio em PLCK G287.0 + 32.9 sugere um cenário de fusão complexo. Para investigar essa suposição em detalhes, foi necessária distribuição de matéria escura em alta resolução. Portanto, uma equipe de astrônomos liderada por Kyle Finner da Universidade Yonsei em Seul, Coreia do Sul, realizou uma análise de lente fraca da distribuição de matéria escura deste aglomerado.
Finner e seus colegas empregaram o Telescópio Subaru de 8,2 m no Havaí e o Telescópio Espacial Hubble (HST) para suas observações. Eles observaram PLCK G287.0 + 32.9 com o telescópio Subaru em 26 de fevereiro, 2014, e com o HST em 3 de agosto, 2016 e em 21 de fevereiro, 2017
"Neste estudo, apresentamos as primeiras restrições na distribuição de massa de PLCK G287.0 + 32.9 de uma análise de lente fraca de observações Subaru e HST. Nossa análise com este novo conjunto de dados fornece melhorias substanciais em relação ao estudo anterior de lentes fracas de Gruen et al. (2014), "diz o jornal.
As observações do Subaru e do HST permitiram aos pesquisadores sondar a distribuição de massa do aglomerado e descobrir suas cinco subestruturas. PLCK G287.0 + 32.9 foi considerado mais maciço do que o estimado anteriormente, como a análise indica que tem uma massa de aproximadamente 2,04 quatrilhões de massas solares. Os astrônomos revelaram que a massa do PLCK G287.0 + 32.9 é dominada pelo aglomerado primário com três das subestruturas sendo cerca de 10 por cento da massa do aglomerado primário, enquanto a quinta subestrutura menos massiva não pode ser considerada um aglomerado de galáxias.
"Nossa análise mostra que a distribuição de massa apresenta quatro subestruturas significativas que se estendem de noroeste a sudeste. Das subestruturas, o cluster primário domina o sinal de lente fraca. É provável que este aglomerado esteja passando por uma fusão com um (ou mais) subaglomerados cuja massa é aproximadamente um fator de 10 a menos, "escreveram os autores no artigo.
Os pesquisadores esperam que as futuras imagens de HST profundas forneçam mais detalhes sobre as subestruturas do PLCK G287.0 + 32.9.
© 2017 Phys.org
