Crédito:Gendron-Marsolais et al .; NRAO / AUI / NSF; NASA; SDSS.
Los astrónomos que utilizaron el Very Large Array (VLA) Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) de la National Science Foundation han descubierto nuevos detalles que los están ayudando a descifrar el misterio de cómo se forman las estructuras gigantes emisoras de radio en el centro de un cúmulo de galaxias.
Los científicos estudiaron un cúmulo de miles de galaxias a más de 250 millones de años luz de la Tierra. nombró al Cúmulo de Perseo por la constelación en la que aparece. Incrustado en el centro, Perseus Cluster alberga un grupo de partículas superrápidas que emiten ondas de radio, creando una estructura de radio conocida como "mini-halo". Se han encontrado mini-halos en unos 30 cúmulos de galaxias, pero el halo en el Cúmulo de Perseo es el más grande conocido, aproximadamente 1,3 millones de años luz de diámetro, o 10 veces el tamaño de nuestra Vía Láctea.
Los tamaños de los mini-halos han presentado un rompecabezas para los astrónomos. A medida que las partículas se alejan del centro del cúmulo, Deben reducir la velocidad y dejar de emitir ondas de radio mucho antes de que alcancen las distancias observadas. según la teoría.
"A grandes distancias de la galaxia central, no esperamos poder ver estos halos, "dijo Marie-Lou Gendron-Marsolais, de la Universidad de Montreal. "Sin embargo, los vemos y queremos saber por qué, " ella añadió.
Los astrónomos aprovecharon las capacidades mejoradas del VLA para crear nuevas imágenes del Cúmulo Perseus que eran más sensibles a las emisiones de radio más débiles y proporcionaban una resolución más alta que las observaciones de radio anteriores.
"Las nuevas imágenes de VLA proporcionaron una vista sin precedentes del mini-halo al revelar una multitud de nuevas estructuras dentro de él, "dijo Julie Hlavacek-Larrondo, también de la Universidad de Montreal. "Estas estructuras nos dicen que el origen de la emisión de radio no es tan simple como pensamos, " ella dijo.
Los nuevos detalles indican que la emisión de radio del halo es causada por mecanismos complejos que varían en todo el grupo. Como se teorizó antes, algunas emisiones de radio son causadas por partículas que se vuelven a acelerar cuando pequeños grupos de galaxias chocan con el cúmulo y dan a las partículas un empujón gravitacional. Además, sin embargo, los científicos ahora piensan que la emisión de radio también es causada por los poderosos chorros de partículas generados por el agujero negro supermasivo en el núcleo de la galaxia central que dan una "patada" extra de energía a las partículas.
"Esto ayudaría a explicar la gran variedad de estructuras complejas que vemos, "Dijo Gendron-Marsolais.
"Las imágenes de alta calidad que puede producir el VLA actualizado serán clave para ayudarnos a obtener nuevos conocimientos sobre estos mini-halos en nuestra búsqueda para comprender su origen, ", Dijo Hlavacek-Larrondo. El VLA, construido durante la década de 1970, fue equipado con componentes electrónicos completamente nuevos para llevarlo a la vanguardia tecnológica mediante un proyecto de una década completado en 2012.