Emissão de raios X e tSZ do sistema triplet-cluster PLCK G334.8-38.0. Crédito:Kolodzig et al., 2021.
Usando o telescópio XMM-Newton da ESA, uma equipe de astrônomos franceses conduziu um estudo de raios-X de um superaglomerado conhecido como PLCK G334.8-38.0. Resultados desta pesquisa, publicado em 16 de julho no servidor de pré-impressão arXiv, fornecem informações importantes sobre a natureza dessa estrutura.
Contendo estruturas com uma variedade de massas, de aglomerados massivos e densos de galáxias a pontes de baixa densidade, filamentos e folhas de matéria, superaglomerados estão entre as maiores estruturas do universo conhecido. Encontrar e investigar superaglomerados em detalhes pode ser essencial para melhorar nossa compreensão da formação e evolução de grandes filamentos cósmicos.
PLCK G334.8-38.0 é um dos dois superaglomerados descobertos há alguns anos usando o satélite Planck da ESA. Dado que é um sistema de cluster tripleto mal estudado, um grupo de astrônomos liderados por Alexander Kolodzig, da Universidade Paris-Saclay, decidiu realizar uma análise de raios-X desse objeto para lançar mais luz sobre suas propriedades.
"Queremos usar esses dados XMM-Newton em conjunto com Planck e dados ópticos para conduzir uma análise abrangente de múltiplos comprimentos de onda a fim de restringir os membros do cluster do sistema e sua dinâmica, e a presença e as propriedades de WHIM [meio intergaláctico quente-quente] em torno deles. Este trabalho representa o primeiro passo nesta análise abrangente, "explicaram os pesquisadores.
O estudo descobriu que PLCK G334.8-38.0 tem um redshift de 0,37. Contudo, as medições não eram precisas o suficiente para confirmar definitivamente que todos os três clusters, designado A, B e C, fazem parte do mesmo sistema. Portanto, a espectroscopia óptica é necessária para verificar isso.
As observações mostram que PLCK G334.8-38.0 se assemelha a um triângulo equilátero com um comprimento de borda de cerca de 6,5 milhões de anos-luz. Os clusters A, B e C têm massa hidrostática de cerca de 250, 70 e 30 trilhões de massas solares, respectivamente. Portanto, o cluster A é mais de duas vezes mais massivo que os outros clusters combinados, o que significa uma distribuição desigual de massa dentro do sistema, cuja massa total é inferior a 1, 000 trilhões de massas solares.
O cluster A tem a temperatura média mais alta - aproximadamente 3,9 keV. A temperatura média para o cluster B foi medida em 2,3 keV, enquanto o cluster C acaba sendo o mais frio do trio - com uma temperatura de cerca de 1,6 keV.
De acordo com a pesquisa, o cluster A também é o componente mais brilhante do PLCK G334.8-38.0 e parece ser um cluster cool-core relaxado. O cluster B parece ser um cluster não-cool-core perturbado, enquanto o sinal de raio-X de C era muito fraco para fazer tal classificação.
Resumindo os resultados, os astrônomos compararam o PLCK G334.8-38.0 com o outro sistema de grupos triplos detectado pelo Planck, conhecido como PLCK G214.6 + 36.9. Eles descobriram que nenhum deles mostra sinais de interações de cluster e que os dois têm configurações bastante diferentes com base em seus dados de raios-X apenas.
"Isso sugere cenários bastante diferentes de fusão de clusters, partindo do pressuposto de que todos os clusters de cada sistema estão aproximadamente no mesmo redshift, "explicaram os autores do artigo.
© 2021 Science X Network