MeerKAT resolve mistério de “galáxias-X

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

A galáxia PKS 2014-55, localizada a 800 milhões de anos-luz da Terra, está classificada como tendo “forma X” devido à sua aparência em imagens anteriores relativamente difusas. O detalhe fornecido nesta imagem rádio obtida pelo telescópio MeerKAT indica que a sua forma é melhor descrita como um “boomerang duplo”. Dois poderosos jactos de ondas de rádio, indicados em azul, estendem-se cada um a 2,5 milhões de anos-luz para o espaço (comparável à distância entre a Via Láctea e a Galáxia de Andrómeda, a nossa grande vizinha galáctica mais próxima). Eventualmente, são “dobrados” pela pressão do ténue gás intergaláctico. À medida que fluem novamente para a galáxia central, são desviados pela pressão relativamente alta do gás em braços de boomerang mais curtos e horizontais. A imagem de fundo mostra luz visível de uma miríade de galáxias no Universo distante. Adaptado de W. Cotton et al., MNRAS (2020).
Crédito: NRAO/AUI/NSF; SARAO; DES

Muitas galáxias, bem mais activas do que a Via Láctea, têm enormes jactos gémeos de ondas de rádio que se estendem até ao espaço intergaláctico. Normalmente, estes seguem direcções opostas, provenientes de um buraco negro massivo no centro da galáxia. No entanto, alguns são mais complicados e parecem ter quatro jactos formando um “X” no céu.

Foram propostas várias explicações a fim de entender este fenómeno. Estas incluem mudanças na direcção da rotação do buraco negro no centro da galáxia, e jactos associados, ao longo de milhões de anos; dois buracos negros, cada um associado a um par de jactos; e material que cai para a galáxia e que é desviado em direcções diferentes, formando os dois outros braços do “X”.

As novas e requintadas observações, pelo MeerKAT, de uma dessas galáxias, PKS 2014-55, favorecem fortemente a última explicação, pois mostram o material a “virar a esquina” à medida que flui de volta para a galáxia hospedeira; os resultados foram aceites para publicação na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Este trabalho foi realizado por uma equipa do SARAO (South African Radio Astronomy Observatory), do NRAO (National Radio Astronomy Observatory) dos EUA, da Universidade de Pretória e da Universidade de Rhodes.

Estudos anteriores destas galáxias invulgares não tinham a alta qualidade fornecida pelo telescópio MeerKAT, recentemente concluído. Este conjunto de telescópios consiste de 64 antenas de rádio localizadas no semi-deserto de Karoo, na província do Cabo Setentrional, na África do Sul. Os computadores combinaram os dados dessas antenas num telescópio com 8 km de diâmetro e forneceram imagens rádio da galáxia PKS 2014-55 com qualidade sem precedentes, o que permitiu resolver o mistério da sua forma.

Bernie Fanaroff, ex-director do projecto SKA (Square Kilometre Array) na África do Sul que construiu o MeerKAT e co-autor do estudo, observa que “o MeerKAT foi construído para ser o melhor do mundo dentro do seu género. É maravilhoso ver como as suas capacidades únicas estão a contribuir para resolver questões de longa data relacionadas com a evolução das galáxias.”

O autor principal William Cotton do NRAO diz que o “MeerKAT pertence a uma nova geração de instrumentos cujo poder resolve quebra-cabeças antigos, ao mesmo tempo que encontra novos – esta galáxia mostra características nunca antes vistas com este detalhe e que não são totalmente compreendidas.” Investigações sobre estas questões em aberto já estão em andamento.

Astronomia On-line
12 de Maio de 2020

 

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