Radio compuesta (LOFAR 120−168 MHz, rojo) + radiografía (ROSAT 0.1−2.4 keV, azul) de un campo de 1.6◦ × 2.1◦ centrado en el Cluster de hormigas. Crédito:Botteon et al., 2021.
Usando la matriz de frecuencia BAJA (LOFAR), Los astrónomos europeos han llevado a cabo observaciones de radio de un cúmulo de galaxias de baja masa conocido como PSZ2G145.92-12.53, apodado el grupo de hormigas. En consecuencia, identificaron un halo de radio, una característica que rara vez se encuentra en cúmulos de galaxias de baja masa. El descubrimiento se informa en un artículo publicado el 28 de mayo en el repositorio de preimpresión de arXiv.
Los halos de radio son enormes regiones de emisión de radio difusa, generalmente se encuentran en los centros de cúmulos masivos de galaxias. Sin embargo, Las emisiones difusas generalmente tienen un brillo superficial muy bajo. particularmente en frecuencias de GHz, lo que los hace difíciles de detectar. Su brillo aumenta a frecuencias más bajas, revelando la presencia de estas regiones.
Con un corrimiento al rojo de 0,03, PSZ2G145.92-12.53 es un cúmulo de galaxias con una masa de aproximadamente 190 billones de masas solares y una potencia de radio a 150 MHz de aproximadamente 350 ZW / Hz. Debido a su potencia de radio de masa relativamente baja y débil, el objeto recibe el sobrenombre de Ant Cluster.
Ahora, un equipo de astrónomos dirigido por Andrea Botteon de la Universidad de Leiden, Los países bajos, informa del hallazgo de un halo de radio en PSZ2G145.92-12.53. La detección convierte al Ant Cluster en el sistema menos potente y masivo que alberga un halo de radio conocido hasta la fecha.
"Hemos informado del descubrimiento de un halo de radio en PSZ2G145.92-12.53 (Ant Cluster) en z =0.03 utilizando observaciones LOFAR a 120-168 MHz realizadas en el contexto de LoTSS [LOFAR Two-meter Sky Survey], "escribieron los investigadores en el documento.
El halo está ubicado en la región central de PSZ2G145.92-12.53 y su morfología sigue la de la emisión térmica del medio intracluster (ICM). El tamaño lineal más grande de este halo se midió en aproximadamente 2, 445 años luz.
Un análisis en profundidad del halo de radio en el grupo de hormigas encontró que la emisión difusa en el centro del grupo está conectada a una estructura más brillante y alargada hacia el oeste, que se llamó el borde. El estudio reveló que la llanta está ubicada en una región de menor densidad de gas, en una dirección donde la emisión de rayos X del medio intragrupo tiene una protuberancia.
Las observaciones también detectaron una fuente extendida en dirección este-oeste, aproximadamente a 5,5 millones de años luz del centro del Cúmulo de hormigas. El brillo de la superficie de esta fuente cae rápidamente hacia el norte, mientras que declina más lentamente hacia el racimo.
Resumiendo los resultados, los autores del artículo subrayaron la importancia de LOFAR cuando se trata de la detección de nuevos halos de radio.
"Nuestras observaciones muestran el potencial de LOFAR para detectar halos de radio incluso en sistemas de baja masa, donde se espera que la probabilidad de formarlos en el contexto de modelos de reaceleración turbulenta sea muy baja (alrededor del 5 por ciento), "concluyeron.
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