Imagen compuesta del centro del cúmulo de galaxias de Perseo. El rojo es la emisión de radio recibida por LOFAR. El azul son los rayos X del telescopio Chandra. El blanco es hidrógeno del mapa H-alfa del telescopio WIYN. Y el fondo es el cielo nocturno a la luz óptica del telescopio Hubble. Crédito: LOFAR/Chandra/WIYN/Hubble/Frits Sweijen
Mediante el uso inteligente de dos tipos de telescopios, un equipo de investigadores ha producido impresionantes imágenes de cúmulos de galaxias. Esto no solo produce bellas imágenes, sino que también proporciona más información sobre las enormes cantidades de energía liberadas alrededor de los cúmulos de agujeros negros supermasivos. Los astrónomos, dirigidos por Ph.D. estudiante Roland Timmerman (Universidad de Leiden, Países Bajos), pronto publicará su método en la revista Astronomía y Astrofísica.
Los astrónomos saben desde hace mucho tiempo que los agujeros negros supermasivos en el centro de las galaxias producen enormes chorros. Estos chorros salen disparados del agujero negro y calientan el gas en los alrededores más amplios. Cuando los chorros chocan con el gas, forman enormes lóbulos de decenas de miles de años luz de diámetro. Estos lóbulos pueden tardar cientos de millones de años en desaparecer. Por lo tanto, al menos en teoría, los lóbulos brindan a los astrónomos mucha información sobre lo que ocurrió en un cúmulo.
El problema, sin embargo, es que la información es difícil de extraer de los lóbulos. Un equipo internacional de astrónomos ahora ha puesto fin a eso. Combinaron las mediciones del radiotelescopio LOFAR, cuyo núcleo se encuentra en los Países Bajos, con las del satélite de rayos X Chandra.
Todo mayor que la suma
«Esa combinación proporciona una idea mucho mejor de lo que está pasando», explica el investigador Roland Timmerman (Universidad de Leiden, Países Bajos).
«Es un cliché, pero aquí el todo es realmente mayor que la suma de las partes. Chandra y LOFAR individualmente pueden hacer una suposición bastante razonable sobre la cantidad de energía inyectada por el agujero negro en el entorno del cúmulo, pero juntos son aún más fuertes. Anteriormente, esta combinación no era posible porque no había imágenes de radio disponibles con la calidad suficiente para igualar las imágenes de rayos X de Chandra. Debido a que las estaciones de antena LOFAR ahora están ubicadas en toda Europa, la resolución es lo suficientemente alta».
Los astrónomos ahora tienen imágenes de radio que son comparables en nitidez a las imágenes de luz visible del telescopio Hubble. Para demostrar su técnica, tomaron imágenes del cúmulo de Perseo. Ese es un grupo de más de mil galaxias ubicadas a unos 240 millones de años luz en dirección a la constelación norteña de Perseo.
Mientras tanto, los astrónomos están creando imágenes compuestas de otros cúmulos de galaxias. Con los datos subyacentes, esperan comprender más sobre las interacciones entre las galaxias y su entorno en el universo primitivo.
Ayude a encontrar la ubicación de los agujeros negros recién descubiertos en el proyecto LOFAR Radio Galaxy Zoo
R. Timmerman et al, Midiendo los poderes de la cavidad de los núcleos galácticos activos en cúmulos utilizando un método híbrido de rayos X y radio. Una nueva ventana de retroalimentación abierta por observaciones LOFAR-VLBI de subarcosegundos, Astronomía y Astrofísica (2022). DOI: 10.1051/0004-6361/202243936
Preimpresión: arxiv.org/abs/2207.05088
Citación: Los cúmulos de galaxias son más fáciles de ver con la combinación de rayos X de radio (2022, 17 de octubre) recuperado el 17 de octubre de 2022 de https://phys.org/news/2022-10-clusters-galaxies-easier-view-radio.html
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