Um estudo apresentado na 246ª conferência da Sociedade Astronômica Americana, que aconteceu na última semana em Anchorage, Alasca, relata que um aglomerado de galáxias a cinco bilhões de anos-luz da Terra é envolto por uma nuvem de partículas com 20 milhões de anos-luz de extensão. Essa estrutura é considerada a maior já observada desse tipo no Universo.
Publicada em maio na revista científica Astronomy & Astrophysics, a pesquisa foi baseada em dados do observatório espacial de raios-X Chandra, da NASA. Os cientistas perceberam que, diferentemente do esperado, o brilho de rádio não vinha apenas das bordas do aglomerado, mas de toda a sua extensão. Isso indica que um processo desconhecido mantém as partículas altamente energizadas por bilhões de anos.
Em poucas palavras:
- Cientistas detectaram uma nuvem de partículas gigante envolvendo um aglomerado de galáxias distante;
- Essa nuvem se estende por 20 milhões de anos-luz, gerando intenso brilho de rádio cósmico;
- Ondas de choque e turbulência parecem reenergizar as partículas por bilhões de anos no aglomerado;
- Um enorme halo de rádio em alta frequência indica um processo incomum de aceleração contínua;
- Esta descoberta desafia teorias sobre a formação e evolução das maiores estruturas do Universo.
O artigo, conduzido por cientistas do Centro de Astrofísica Harvard & Smithsonian (CfA), sugere que o fenômeno é causado por ondas de choque gigantescas e pela turbulência do gás quente que preenche o espaço entre as galáxias do aglomerado. Essas condições extremas parecem reenergizar continuamente as partículas. “Estamos começando a enxergar o Universo de formas que antes eram impossíveis”, afirmou o astrônomo Kamlesh Rajpurohit, líder da equipe, em um comunicado.
Aglomerado vem sendo investigado há quase 15 anos
Batizado de PLCK G287.0+32.9, o aglomerado foi visto pela primeira vez em 2011, pelo satélite Planck, da Agência Espacial Europeia (ESA). Desde então, vem chamando a atenção pelo tamanho impressionante e pela temperatura extremamente alta. Por isso, tornou-se um alvo importante para estudos sobre a formação de grandes estruturas cósmicas.
Pesquisas anteriores já haviam detectado dois pontos brilhantes nas bordas do aglomerado, provocados por ondas de choque que iluminam o gás ao redor. No entanto, as novas observações mostraram algo inédito: todo o aglomerado está brilhando, com um sinal de rádio cerca de 190 vezes mais intenso que o da Via Láctea.
Até então, a maior nuvem de partículas energizadas conhecida era a que envolve o aglomerado Abell 2255, com 16 milhões de anos-luz de extensão (falamos dele aqui). A descoberta de PLCK G287.0+32.9 amplia esse recorde e desafia o entendimento atual sobre esses fenômenos.
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Causa da aceleração de partículas na nuvem cósmica ainda é um mistério
Ao investigar o centro do aglomerado, a equipe também encontrou um enorme halo de rádio com 11,4 milhões de anos-luz de largura. O detalhe curioso é que esse halo foi detectado em uma frequência incomum, de 2,4 gigahertz, algo raro em estruturas desse tamanho.
Normalmente, halos com dimensões tão grandes só aparecem em frequências mais baixas, pois os elétrons responsáveis por essa emissão tendem a perder energia com o tempo. Um sinal tão intenso em alta frequência indica que algum processo está acelerando ou reacelerando essas partículas.
Segundo Rajpurohit, os cientistas ainda não sabem exatamente o que causa essa aceleração. As hipóteses mais prováveis envolvem ondas de choque ou intensa turbulência dentro do aglomerado, mas mais pesquisas são necessárias para confirmar.
Além de abrir um novo campo de investigação, essa descoberta pode ajudar a entender melhor como os campos magnéticos atuam nas maiores estruturas do Universo e de que forma eles influenciam a evolução cósmica.
