MOO J1142+1527: aglomerado de galáxias gigante observado pelos olhos infravermelhos do SPTIZER e do WISE

A imagem revela o aspecto do aglomerado de galáxias MOO J1142+1527, quando a sua luz o deixou há 8,5 bilhões de anos. As galáxias avermelhadas no centro da imagem residem no núcleo do aglomerado.
Créditos: NASA/JPL-Caltech/Gemini/CARMA

Astrônomos descobriram um aglomerado gigante de galáxias em uma parte remota do Universo, graças ao uso em conjunto do Telescópio Espacial SPITZER e do Observatório WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer). O aglomerado de galáxias, localizado a 8,5 bilhões de anos-luz, é uma das estruturas mais massivas já encontrada nestas grandes distâncias no Cosmos.

Os aglomerados de galáxias são grupos, gravitacionalmente ligados, de milhares de galáxias, que por sua vez contêm centenas de bilhões de estrelas. Os aglomerados ficam maiores ao longo do tempo pois agregam novos membros.

Como é que estes aglomerados evoluíram com o passar do tempo?

Qual teria sido o seu aspecto há bilhões de anos?

Para responder a estas questões, os astrônomos olharam para trás no tempo, focando no Universo primordial. Dado que a luz leva muito tempo até chegar até nós, podemos ver como os objetos muito distantes eram no passado. Por exemplo, estamos vendo aqui o recém-descoberto aglomerado de galáxias chamado de MOO (Massive Overdense Object) J1142+1527, tal como era há 8,5 bilhões de anos, muito antes da formação da Terra e do nosso Sistema Solar.

À medida que a luz dessas galáxias remotas se dirige para nós, as ondas são alongadas, devido à expansão do espaço, para os comprimentos de onda infravermelhos. É aqui que o WISE e o SPITZER ajudam, pois são observatórios especializados em capturar a radiação no espectro do infravermelho.

Para os telescópios espaciais infravermelhos, avistar galáxias distantes é como ‘apanhar cerejas maduras de uma cerejeira’. Nas imagens infravermelhas produzidas pelo SPITZER, estas galáxias distantes destacam-se como pontos vermelhos, enquanto as galáxias mais próximas têm tons esbranquiçados. Os astrônomos analisaram primeiro o catálogo WISE em busca de candidatos para aglomerados distantes de galáxias. O WISE havia catalogado centenas de milhões de objetos em imagens de todo o céu obtidas durante sua missão principal em 2010 e 2011.

Em seguida os cientistas usaram o SPITZER para selecionar os 200 objetos mais interessantes, no projeto chamado MaDCoWS (Massive and Distant Clusters of WISE Survey). O SPITZER não observa todo o céu como o WISE, mas pode examinar regiões selecionadas do espaço em mais detalhes.

Anthony Gonzalez, membro da Universidade da Flórida, Gainesville, EUA, autor principal de um novo estudo publicado em 20 de outubro de 2015 na Astrophysical Journal Letters explicou:

É a poderosa combinação entre o SPITZER e o WISE que nos permite ir de 250 milhões de objetos até aos aglomerados de galáxias mais massivos no céu. A partir destas observações, MOO J1142+1527 se sobressaiu como um dos objetos mais extremos.

Os observatórios terrestres W.M. Keck e Gemini, em Mauna Kea, Havaí, foram utilizados para medir a distância ao aglomerado. Usando dados dos telescópios CARMA (Combined Array for Research in Millimeter-wave Astronomy) situados perto de Owens Valley na Califórnia. EUA, os cientistas foram capazes de determinar que a massa do aglomerado é um quadrilhão de vezes a massa do nosso Sol, faz de MOO J1142+1527 o aglomerado mais massivo conhecido nessa antiga era do Universo.

Conforme as estimativas dos cientistas, MOO J1142+1527 pode ser apenas um de uma pletora de aglomerados deste tamanho no Universo primordial.

O coautor Peter Eisenhardt, cientista de projeto WISE no JPL da NASA, Pasadena, Califórnia, esclareceu:

Baseado em nossa compreensão de como os aglomerados de galáxias crescem desde o início do nosso Universo, este aglomerado poderá ser um dos cinco mais massivos em existência naquela época do Cosmos.

No próximo ano, a equipe planeja rastrear mais de 1.700 candidatos adicionais a aglomerado de galáxias com o SPITZER, procurando pelos maiores do lote a ser examinado.

Gonzalez concluiu:

Quando encontrarmos os aglomerados mais massivos, podemos começar a investigar como as galáxias evoluíram nestes ambientes extremos.

Fonte

NASA: Whopping Galaxy Cluster Spotted with Help of NASA Telescopes

Artigo Científico

The Massive and Distant Clusters of WISE Survey: MOO J1142+1527, A 10^15 M⊙ Galaxy Cluster at z~1,19

._._.

1509.01989v1-The-Massive-and-Distant-Clusters-of-WISE-Survey-MOO-J1142-1527-A-10^15-solar-masses-Galaxy-Cluster-at-z119