Imagem de banda larga Chandra do PKS1353-341, mostrando o centro brilhante e o cluster difuso ao redor.
(Imagem: © NASA / CXC / MIT)
Pela primeira vez, os astrônomos descobriram um aglomerado de galáxias que estava escondido à vista, não muito longe da Via Láctea.
Esta descoberta pode ajudar a revelar como os buracos negros supermassivos que provavelmente existem no coração da maioria dos aglomerados de galáxias influenciam a evolução dos aglomerados, disseram os pesquisadores do novo estudo.
Os aglomerados de galáxias são coleções de centenas a milhares de galáxias unidas pela gravidade. O aglomerado mais próximo da Via Láctea é o aglomerado de Virgem, que possui cerca de 2.000 galáxias e está localizado a 65 milhões de anos-luz de distância da Terra, disseram autoridades da NASA em uma página de imagem. [Cluster gigantesco da galáxia brilha em incrível nova foto do Hubble]
Em 2012, os astrônomos descobriram o aglomerado de Phoenix, o mais brilhante em raios X de qualquer aglomerado encontrado ainda. Localizado a cerca de 7 bilhões de anos-luz da Terra, o aglomerado de Phoenix recebeu o nome da constelação em que ele habita.
Investigações posteriores revelaram que trabalhos anteriores haviam detectado esse gigante, mas não o haviam reconhecido como um aglomerado; sua galáxia central era tão brilhante em raios-X que os cientistas a identificaram erroneamente como um único ponto brilhante em vez do coração de um aglomerado. Isso levou os pesquisadores do novo estudo a se perguntarem quantos clusters semelhantes poderiam ter escapado à detecção, disseram eles.
Agora, os pesquisadores descobriram um aglomerado tipo Phoenix localizado a cerca de 2,4 bilhões de anos-luz da Terra em torno de um quasar chamado PKS1353-341. Eles estimaram que o aglomerado tenha uma massa igual a cerca de 690 trilhões de vezes a do sol da Terra; em comparação, estimativas recentes da massa da Via Láctea variam entre 400 bilhões e 780 bilhões de vezes a do sol.
A galáxia central deste aglomerado é incrivelmente brilhante: cerca de 46 bilhões de vezes mais luminosa que o sol da Terra. A fonte mais provável de toda essa energia é um disco extraordinariamente quente de matéria que gira em um buraco negro supermassivo milhões de vezes a massa do sol, disseram os pesquisadores.
Este é o primeiro resultado da pesquisa Clusters Hiding in Plain Sight (CHiPS), que analisa dados das pesquisas ROSAT, 2MASS, WISE, SUMSS e NVSS em todo o céu para encontrar fontes brilhantes de luz infravermelha, rádio e raio-X. O CHiPS tem como objetivo descobrir aglomerados de galáxias anteriormente invisíveis, próximos e maciços, que foram identificados incorretamente como pontos brilhantes isolados da luz de raios-X.
A descoberta recente sugere que "pode haver muitos desses aglomerados ausentes em nosso universo local", disse ao Space.com o principal autor do estudo, Taweewat Somboonpanyakul, astrofísico do Instituto de Tecnologia de Massachusetts. "Deveríamos ter uma resposta sobre se Phoenix representa ou não a região de aglomerados centrais mais extrema do universo dentro de um ou dois anos."
Descobrir mais aglomerados do tipo Phoenix pode ajudar a resolver mistérios relacionados à evolução dos aglomerados de galáxias, disseram os pesquisadores. Esses quebra-cabeças incluem o "problema do fluxo de resfriamento", em que simulações em computador previram a presença de mais gás frio e estrelas recém-nascidas do que as que são realmente vistas nas galáxias mais luminosas de um aglomerado. Análises futuras de aglomerados do tipo Phoenix podem confirmar que a atividade de buracos negros supermassivos que se esconde no centro de muitos aglomerados ajuda a explicar esse enigma, disseram os pesquisadores.
Os cientistas detalharam suas descobertas on-line em 14 de junho em um artigo aceito para publicação no The Astrophysical Journal.