Os astrônomos detectaram uma vasta nuvem de partículas energéticas-um ‘mini-halo’-em torno de um dos aglomerados de galáxias mais distantes, de acordo com um novo estudo. Este mini-halo está tão longe que sua luz leva cerca de 10 bilhões de anos para chegar à Terra, tornando-a o mini-halo mais distante já descoberto até hoje e dobrando o registro de distância anterior. A descoberta sugere que, mesmo no universo muito inicial, aglomerados maciços de galáxias já estavam cheios de partículas de alta energia. A equipe de pesquisa internacional foi co-liderada por Julie Hlavacek-Larrondo e Roland Timmerman.
Rádio fraco revela mini-halo
De acordo com o estudar, A equipe usou o Radiotelescópio Europeu de Baixa Frequência (LOFAR) para estudar o cluster distante SPARCS1049. Lofar – uma rede de mais de 100.000 antenas espalhadas por oito países europeus – capturou um sinal de rádio extremamente fraco e difuso em torno do cluster. Esse brilho se estende por mais de um milhão de anos-luz, revelando um gigante “mini-halo” de partículas de alta energia e campos magnéticos.
A análise mostrou que a emissão encheu o espaço entre as galáxias, em vez de vir de qualquer galáxia única. A luz do cluster levou 10 bilhões de anos para alcançar o registro de distância para qualquer mini-halo conhecido. O co-líder da reemearch Julie Hlavacek-Larrondo o descreve como um vasto oceano cósmico, no qual aglomerados inteiros da galáxia estão constantemente imersos em partículas de alta energia.
Origens do mini-halo
Duas teorias principais existem para a origem do mini-halo. Uma possibilidade é que jatos poderosos de buracos negros supermassivos nas galáxias do cluster tenham injetado as partículas energéticas no espaço. No entanto, não está claro como essas partículas poderiam viajar longe dos centros de galáxias sem perder sua energia.
Outra idéia é que as colisões dentro do gás quente do cluster criam as partículas. Nesse cenário, partículas carregadas no plasma intracluster caem em velocidades próximas à luz, produzindo as partículas de alta energia observadas. Essas observações implicam que grupos maciços já estavam cheios de partículas energéticas muito cedo. Instrumentos futuros como a matriz de quilômetros quadrados (SKA) encontrarão até mini-halos mais fracos, ajudando os cientistas a estudar os papéis de campos magnéticos e raios cósmicos na evolução do cluster.
