Uma equipe de astrônomos da África do Sul e dos EUA usou o telescópio MeerKAT para resolver um quebra-cabeça de longa data nas galáxias de rádio em forma de 'X'.
Muitas galáxias muito mais ativas que a Via Láctea têm enormes jatos gêmeos de ondas de rádio que se estendem até o espaço intergalático. Normalmente, eles seguem direções opostas, provenientes de um enorme buraco negro no centro da galáxia. No entanto, alguns são mais complicados e parecem ter quatro jatos formando um 'X' no céu.
Várias explicações possíveis foram propostas para entender esse fenômeno. Isso inclui mudanças na direção do giro do buraco negro no centro da galáxia e jatos associados ao longo de milhões de anos; dois buracos negros, cada um associado a um par de jatos; e o material que cai de novo na galáxia é desviado em direções diferentes, formando os outros dois braços do 'X'.
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| A galáxia PKS 2014-55, localizada a 800 milhões de anos-luz da Terra, é classificada como 'X' devido à sua aparência em imagens anteriores relativamente desfocadas. Os detalhes fornecidos nesta imagem de rádio obtidos com o telescópio MeerKAT indicam que sua forma é melhor descrita como um 'bumerangue duplo'. Dois jatos poderosos de ondas de rádio, indicados na cor azul, estendem 2,5 milhões de anos-luz ao espaço (comparáveis à distância entre a Via Láctea e a galáxia de Andrômeda, nosso vizinho maior mais próximo). Eventualmente, eles são "revertidos" pela pressão do gás intergaláctico tênue. À medida que fluem de volta para a galáxia central, são desviados por sua pressão relativamente alta de gás para os braços mais curtos e horizontais do bumerangue. A imagem de fundo mostra a luz visível de inúmeras galáxias no universo distante. Adaptado de W Cotton et al., MNRAS (2020). (Foto: NRAO / AUI / NSF; SARAO; DES) |
Novas e requintadas observações MeerKAT de uma dessas galáxias, PKS 2014-55, favorecem fortemente a última explicação, pois elas mostram o material "virando a esquina" à medida que flui de volta à galáxia hospedeira; os resultados foram aceitos para publicação na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society .
Este trabalho foi realizado por uma equipe do Observatório de Radioastronomia da África do Sul (SARAO), do Observatório Nacional de Radioastronomia (EUA) (NRAO), da Universidade de Pretória e da Universidade de Rodes.
Estudos anteriores dessas galáxias incomuns careciam da imagem de alta qualidade fornecida pelo telescópio MeerKAT, recentemente concluído. Esse conjunto de telescópios consiste em 64 antenas de rádio localizadas no semi-deserto de Karoo, na província de Northern Cape, na África do Sul. Os computadores combinaram os dados dessas antenas em um telescópio de 8 km de diâmetro e forneceram imagens na banda de rádio de qualidade sem precedentes para o PKS 2014-55, o que permitiu solucionar o mistério de sua forma.
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| Imagem anotada mostrando a galáxia de rádio gigante em forma de X PKS 2014-55, observada no telescópio MeerKAT do Observatório de Radioastronomia da África do Sul, indicando os antigos jatos de rádio em forma de X, os jatos mais novos perto do buraco negro central e a região de influência dominada pelas estrelas e gás da galáxia central. As setas curvas indicam a direção do retorno que forma os componentes horizontais do X. (Foto: UP; NRAO / AUI / NSF; SARAO; DES.) |
Bernie Fanaroff, ex-diretora do projeto SKA na África do Sul que construiu o MeerKAT e co-autora do estudo, observa que “o MeerKAT foi projetado para ser o melhor do gênero no mundo. É maravilhoso ver como suas capacidades únicas estão contribuindo para resolver questões de longa data relacionadas à evolução das galáxias. ”
O autor principal, William Cotton, do NRAO, diz que "o MeerKAT é um de uma nova geração de instrumentos cujo poder resolve quebra-cabeças antigos, ao mesmo tempo que encontra novos - esta galáxia mostra características nunca vistas antes neste detalhe que não são totalmente compreendidas". Outras pesquisas sobre essas questões abertas já estão em andamento.
Noticiado por: Observatório de Radioastronomia da África do Sul - SARAO
Tradução: RNCP / Victor