Nesta semana, a 229ª Reunião da Sociedade Astronômica Americana (AAS) começou em Grapevine, Texas. Entre segunda e sexta-feira (3 a 7 de janeiro), os participantes ouvirão apresentações de pesquisadores e cientistas de diversas áreas, enquanto compartilham as últimas descobertas em astronomia e ciências da Terra.
Um dos destaques até agora nesta semana foi uma apresentação do Observatório de Raios-X Chandra da NASA, que ocorreu na manhã de quarta-feira, 5 de janeiro. No decorrer da apresentação, uma equipe de pesquisa internacional mostrou algumas imagens impressionantes de duas das forças cósmicas mais poderosas vistas juntas pela primeira vez - um buraco negro supermassivo e dois aglomerados de galáxias em colisão.
Os aglomerados de galáxias são conhecidos como Abell 3411 e Abell 3412, localizados a cerca de dois bilhões de anos-luz da Terra. Ambos os aglomerados são bastante maciços, cada um possuindo o equivalente a cerca de quatrilhão de vezes a massa do nosso Sol. Escusado será dizer que a colisão desses objetos produziu bastante a onda de choque, que incluiu a liberação de gás quente e partículas energéticas.
Isso ficou ainda mais impressionante graças à presença de um buraco negro supermassivo (SMBH) no centro de um dos aglomerados de galáxias. Como a equipe descreveu em seu artigo - intitulado “O caso da reaceleração de elétrons nos choques do Galaxy Cluster” - a colisão galáctica produziu uma explosão nebulosa de raios-x (mostrada acima), produzidos quando nuvens quentes de gás de um cluster arado através das nuvens de gás quente do outro.
Enquanto isso, o gás que entrava foi acelerado para fora em uma corrente de jato, graças aos poderosos campos eletromagnéticos da SMBH. Essas partículas foram aceleradas ainda mais quando foram varridas pelas ondas de choque produzidas pela colisão dos aglomerados galácticos e suas enormes nuvens de gás. Esses fluxos foram detectados graças à explosão de ondas de rádio que eles liberaram como resultado.
Ao ver esses dois grandes eventos acontecendo ao mesmo tempo no mesmo local, a equipe de pesquisa efetivamente testemunhou um "golpe duplo cósmico". Como Felipe Andrade-Santos, do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), e co-autor do artigo, o descreveu em um comunicado de imprensa da Chandra:
"É quase como lançar um foguete em órbita baixa da Terra e depois ser atingido no Sistema Solar por uma segunda explosão de foguete. Essas partículas estão entre as partículas mais energéticas observadas no Universo, graças à injeção dupla de energia. ”
Baseando-se em dados obtidos no Observatório de Raios-X Chandra, no Telescópio Gigante de Metrewave (GMRT) na Índia, no Very Large Array Karl G. Jansky, no Observatório Keck e no Telescópio Subaru do Japão, a equipe conseguiu capturar esse evento em comprimentos de onda ópticos, de raios-x e de ondas de rádio. Isso não apenas levou a algumas imagens impressionantes, mas lançou alguma luz sobre um mistério de longa data na pesquisa de galáxias.
No passado, os astrônomos detectaram emissões de rádio provenientes do Abell 3411 e do Abell 3412 usando o GMRT. Mas as origens dessas emissões, que atingiram milhões de anos-luz, foram objeto de especulação e debate. Baseando-se nos dados obtidos, a equipe de pesquisa conseguiu determinar que eles são o resultado de partículas energéticas (produzidas pelas nuvens de colisão de gás quente) serem mais aceleradas pelas ondas de choque galácticas.
Ou como o co-autor William Dawson, do Laboratório Nacional Lawrence Livermore em Livermore, Califórnia, colocou:
“Esse resultado mostra que uma combinação notável de eventos poderosos gera essas fábricas de aceleração de partículas, que são as maiores e mais poderosas do Universo. É um pouco poético que foi necessária uma combinação dos maiores observatórios do mundo para entender isso. "
Muitas descobertas interessantes foram compartilhadas desde o início da 229ª reunião da AAS - como a busca pela fonte de uma explosão rápida de rádio - e muitas outras são esperadas antes que ela termine no final da semana. Isso incluirá os resultados mais recentes do Sloan Digital Sky Survey (SDSS) e pesquisas novas e empolgantes sobre buracos negros, exoplanetas e outros fenômenos astronômicos.
E não deixe de conferir também este podcast de Chandra, que fala sobre a colisão entre Abell 3411 e 3412 e as forças cósmicas que ele desencadeou.
