Astrônomos localizam campo magnético misterioso de 10 milhões de anos de luz que conecta dois aglomerados de galáxias

Os cientistas detectaram ondas de rádio emanando do espaço entre um par de aglomerados de galáxias – evidência de campos magnéticos intergalácticos e partículas que se movem rapidamente no espaço entre essas assembleias galácticas gigantes.

O universo é composto por uma vasta rede de aglomerados de galáxias situados na intersecção de filamentos. Os filamentos galácticos são formações maciças de matéria que formam a estrutura em grande escala do universo. Os cientistas já tinham conhecimento de um filamento de cerca de 10 milhões de anos-luz que liga os aglomerados de galáxias Abell 0399 e 0401 e campos magnéticos dentro dos aglomerados, mas eles se perguntavam se este filamento continha campos magnéticos e partículas relativísticas (o que significa que as partículas acelerariam quase à velocidade de luz).

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Esta é a primeira detecção desse tipo de filamento magnetizado, de acordo com os autores do estudo, e pode ajudá-los a entender melhor como a estrutura em grande escala do universo surgiu.

“Do ponto de vista teórico, é realmente desafiador explicar essa emissão de rádio”, disse Federica Govoni, a primeira autora do estudo do Observatório Italiano de Cagliari, no Istituto Nazionale di Astrofisica, ao Gizmodo.

Os pesquisadores usaram a rede de telescópios Low Frequency Array (LOFAR), um sistema sensível que consiste em milhares de antenas de rádio em dezenas de estações, principalmente na Holanda, para caçar emissões de ondas de rádio de baixa frequência entre as galáxias. Eles interpretam o sinal como a presença de radiação síncrotron, ou partículas em espiral quase à velocidade da luz, devido à influência de um campo magnético.

Os dois aglomerados galácticos e a intervenção de rádio. Imagem: DSS e Pan-STARRS1 (óptico), XMM-Newton (raios X) PLANCK Satélite (parâmetro y), F. Govoni, M. Murgia, INAF

Tal sinal apareceu nos dados sem uma fonte óbvia para causá-lo, de acordo com o artigo publicado na revista Science. Eles foram capazes de estimar a força do campo magnético e até mesmo notaram indícios de alguma subestrutura, ou características mais brilhantes alinhadas na direção do filamento. Jason Tumlinson, astrônomo da equipe de pesquisa do Space Telescope Science Institute, que não esteve envolvido no estudo, disse ao Gizmodo que parecia “uma observação impressionante”.

Mas o mistério é – a característica que os cientistas detectaram é dezenas de vezes maior do que a distância que um elétron relativista pode percorrer em sua vida. Como eles foram capazes de medir as ondas de rádio da assinatura do elétron relativista, então? Os pesquisadores sugerem que uma população existente de elétrons foi acelerada por ondas de choque fracas ocorrendo na região, produzidas quando a estrutura estava sendo formada.

Govoni disse ao Gizmodo que essa observação, juntamente com as medidas de acompanhamento, lhe deu a confiança de que o que eles estão vendo é real. Agora, ela espera estudar este sinal de rádio com mais detalhes e procurar sinais semelhantes entre outros aglomerados de galáxias para ver se é um fenômeno comum na teia cósmica.