Usando o Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP), uma equipe internacional de astrônomos detectou uma relíquia de rádio em um aglomerado de galáxias conhecido como SPT-CL 2023-5535. A descoberta é relatada em um artigo de pesquisa publicado em 16 de julho no repositório de pré-impressão arXiv.

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 ​​em pesquisar essas fontes na fusão de aglomerados de galáxias, já que o número de relíquias de rádio associadas a choques de fusão ainda é pequeno.

SPT-CL 2023-5535 (CL2023 para breve) é um enorme aglomerado de galáxias em fusão com um desvio para o vermelho de 0,23, com um tamanho de cerca de 727, 000 anos-luz. A presença de emissão de rádio difusa neste cluster foi sugerida por estudos anteriores. Contudo, devido à resolução espacial insuficiente dessas observações e à existência de várias fontes de ponto de rádio vizinhas brilhantes, esta hipótese ainda não foi confirmada.

A confirmação veio recentemente de um grupo de astrônomos liderados por Kim Hyeong Han, da Universidade Yonsei em Seul, República da Coreia. Eles relatam a descoberta de uma relíquia de rádio em CL2023 como resultado de uma análise do ASKAP-Mapa Evolucionário do Universo (EMU) profundo, levantamento contínuo de rádio de alta resolução. O estudo foi complementado por dados do telescópio Blanco de 4 metros do Observatório Interamericano de Cerro Tololo e da espaçonave de raios-X Chandra da NASA.

"Aqui, relatamos a descoberta de uma relíquia de rádio no cluster de fusão SPT-CL 2023-5535 em z =0,23 do levantamento piloto ASKAP-EMU 300 sq. deg (800-1, 088 MHz), "escreveram os astrônomos no jornal.

De acordo com o estudo, a relíquia de rádio em CL2023 se estende por cerca de 1,6 milhão de anos-luz na orientação norte-sul do aglomerado. Descobriu-se que a fonte está localizada na borda oeste de um halo de rádio, coincidindo com o gás intracluster, alongado na direção leste-oeste de CL2023. O halo de rádio tem um tamanho de cerca de 1,6 por 3,2 milhões de anos-luz.

A densidade do fluxo de rádio da relíquia foi calculada em cerca de 16,2 mJy, enquanto sua densidade de fluxo de rádio extrapolada em 1,4 GHz foi medida em aproximadamente 12,0 mJy. O índice espectral integrado da relíquia foi encontrado em um nível de -0,76.

Além disso, a pesquisa confirmou que CL2023 é de fato um sistema massivo, pois sua massa total foi estimada em cerca de 1, 040 trilhões de massas solares. Também foi descoberto que CL2023 consiste em pelo menos três subclusters.

Os astrônomos concluíram que, como mostram os resultados, CL2023 é um sistema pós-fusão, onde seus dois subaglomerados podem ter sofrido uma grande colisão entre 200 e 300 milhões de anos atrás.

"A orientação atual da relíquia CL2023 sugere que a fusão pode estar acontecendo na direção leste-oeste, o que implica que a relíquia é o resultado da colisão entre os subaglomerados do meio e do leste, "escreveram os autores do artigo.

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