Astrónomos encuentran extrañas fuentes de radio en un distante cúmulo de galaxias

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Astrónomos encuentran extrañas fuentes de radio en un distante cúmulo de galaxias

El cúmulo en colisión Abell 3266 visto a través del espectro electromagnético, utilizando datos de ASKAP y ATCA, XMM-Newton y Dark Energy Survey. / Christopher Riseley/Università di Bologna

Un equipo internacional de investigadores ha estudiado la formación de señales de radio en el cúmulo de galaxias Abell 3266. Los resultados podrían cambiar lo que se sabe sobre las repercusiones de este fenómeno. Los detalles del trabajo fueron publicados en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Como todos los cúmulos, Abell 3266 está formado por galaxias (ubicadas a unos 800 millones de años luz de distancia), materia oscura y una «sopa» de plasma caliente. Esto es gas calentado a más de 10.000.000ºC entrelazado con un débil campo magnético.

Los científicos buscaron objetos que puedan observarse en grupos como Abell, por ejemplo, fuentes de radio y halos de radio, los cuales se forman cuando los cúmulos de galaxias chocan entre sí. Esta colisión emite grandes cantidades de energía que se mezclan con partículas de plasma caliente produciendo señales de radio. El proceso da como resultado emisiones de diferentes formas y tamaños.

 

Fósiles de radio

Las radio reliquias tienen forma de arco y surgen del choque entre conglomerados. Los halos de radio son fuentes irregulares que se encuentran hacia el centro del cúmulo. Sin embargo, a pesar de compartir el mismo origen de las reliquias, aún no se sabe qué particularidades los llevan a una diferenciación. 

Los «fósiles» de radio no se originan a partir de una colisión, sino de la muerte de un agujero negro supermasivo ubicado en el centro de las galaxias. Cuando están activos, los agujeros negros emiten enormes cantidades de plasma que van más allá de los límites de la propia galaxia. Al morir, la cantidad comienza a disiparse y solo entonces es posible detectar fósiles de radio.

No obstante, los datos encontrados revelan características peculiares nunca antes vistas en una fuente de radio sincrotrón, las cuales rompen la comprensión sobre cómo se genera este objeto.

El algoritmo de los investigadores descubrió una emisión de radio muy tenue. Habían detectado un halo de radio en Abell 3266. Pero incluso con los mejores modelos físicos utilizados, los restos de lo que se cree que es un agujero negro desactivado no han sido descifrados.

 

Otros detalles 

Se encontraron también los restos de una onda de choque reliquia en Abell 3266. Los autores creen que se formó cuando partes del cúmulo se atravesaron entre sí, e indican que está «en el sentido equivocado» porque se aleja del centro del cúmulo.

Aún no se sabe exactamente cómo se formó esta onda y por qué está ubicada de esa manera. La existencia de una nueva física detrás de esto, desconocida para nosotros, intriga a los científicos.

En el centro del cúmulo de galaxias, los investigadores descubrieron un halo de emisión de radio formado por galaxias en colisión. Las eyecciones son producidas por electrones que oscilan debido a la turbulencia creada por la interacción de las galaxias, el gas y las partículas empaquetadas en el centro del cúmulo. 

 

Halo de radio en Abell 3266
El halo de radio en Abell 3266 se muestra aquí con colores rojos y contornos que representan el brillo de radio medido por ASKAP, y colores azules que muestran el plasma caliente. La curva cian discontinua marca los límites exteriores del halo de radio. / Christopher Riseley/Università di Bologna

 

Según los astrofísicos, tales objetos pueden formarse en cúmulos que se han fusionado recientemente, pero son raros. En total, se conocen un poco más de 100 de estos objetos.

“Este es el comienzo del camino hacia la comprensión de Abell 3266”, comentan los autores de un artículo publicado en The Conversation. “Estudios como el nuestro permiten a los astrónomos descubrir lo que no sabemos, pero con la suma certeza de que lo descubriremos”, agregaron. 

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