Uma equipe internacional de astrônomos mapeou a densidade e a temperatura do gás emissor de raios-X nos arredores de um aglomerado de galáxias distantes. Os resultados, obtidos com o telescópio de raios-X japonês em órbita Suzaku, fornecem a primeira visão completa de raios-X de um aglomerado de galáxias e fornecem informações sobre como esses aglomerados se juntam.
"Essas observações de Suzaku são empolgantes porque finalmente podemos ver como essas estruturas, os maiores objetos encadernados do universo, crescem ainda mais", disse Matt George, principal autor do estudo na Universidade da Califórnia, em Berkeley.
A equipe treinou os telescópios de raios X de Suzaku no maciço aglomerado de galáxias PKS 0745-191, que fica a 1,3 bilhão de anos-luz de distância na constelação do sul de Puppis. Entre 11 e 14 de maio de 2007, Suzaku adquiriu cinco imagens do gás de um milhão de graus que permeia o cluster.
As imagens de raios X do aglomerado ajudaram os astrônomos a medir a temperatura e a densidade do gás. Eles fornecem pistas sobre a pressão do gás e a massa total do cluster. O gás mais quente e denso fica perto do centro do cluster, enquanto a temperatura e a densidade do gás diminuem constantemente para longe do centro.
Os astrônomos acreditam que o gás na parte interna de um aglomerado de galáxias se estabeleceu em um estado "relaxado" ordenado em equilíbrio com a gravidade do aglomerado. Mas nas regiões externas, onde as galáxias começam um mergulho de bilhões de anos em direção ao centro do aglomerado, o gás permanece em um estado desordenado porque ainda está caindo para dentro.
"Os aglomerados são os objetos mais massivos e relaxados do universo, e continuam a se formar agora", disse Andy Fabian, membro da equipe do Instituto de Astronomia de Cambridge, no Reino Unido.
Pela primeira vez, este estudo mostra a emissão de raios X e a densidade e temperatura de gás na região onde o gás está desordenado e onde o cluster continua a se reunir.
"Isso nos dá a primeira visão completa de raios-X de um aglomerado de galáxias", disse Fabian.
Na PKS 0745-191, a temperatura do gás atinge o pico de 164 milhões de Fahrenheit (91 milhões de C), cerca de 1,1 milhão de anos-luz do centro do cluster. A temperatura diminui suavemente com a distância, caindo para 45 milhões de F (25 milhões de C) a mais de 5,6 milhões de anos-luz do centro.
Para medir com precisão a emissão de raios-X na borda do cluster, são necessários detectores com ruído de fundo excepcionalmente baixo. Suzaku possui detectores avançados de raios-X, e fica em uma órbita de baixa altitude perto do campo magnético da Terra, que protege o observatório de partículas energéticas do sol e além.
"Com mais observações de Suzaku nos arredores de outros aglomerados de galáxias, teremos uma imagem melhor de como essas estruturas maciças evoluem", acrescentou George.
Suzaku (japonês para “pássaro vermelho do sul”) foi lançado em 10 de julho de 2005. O observatório foi desenvolvido no Instituto Japonês de Ciências Espaciais e Astronáuticas (ISAS), que faz parte da Agência de Exploração Aeroespacial do Japão (JAXA), em colaboração com a NASA e outras instituições japonesas e americanas.
Os resultados foram publicados na edição de 11 de maio do Avisos mensais da Royal Astronomical Society.
Fonte: NASA
