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    I ricercatori conducono uno studio completo sull'ammasso di galassie MACS J0417.5-1154

    Il combinato V, Immagini RC e I dell'ammasso di galassie in fusione MACS0417 osservate con la SuprimeCam montata sul telescopio Subaru. Credito:Pandge et al., 2018.

    Un team internazionale di scienziati ha condotto uno studio completo su più lunghezze d'onda di uno degli ammassi di galassie che si fondono conosciuti come MACS J0417.5-1154. La ricerca, disponibile in un documento pubblicato il 1 novembre su arXiv.org, fornisce nuove intuizioni sulla natura di questo particolare cluster.

    Gli ammassi di galassie generalmente si formano a seguito di fusioni e crescono accrescendo sottogruppi. Questi processi forniscono un'eccellente opportunità per studiare la materia in condizioni che non possono essere esplorate nei laboratori sulla Terra. In particolare, la fusione di ammassi di galassie potrebbe aiutarci a comprendere meglio la fisica degli urti e dei fronti freddi visti nel mezzo diffuso all'interno dell'ammasso, l'accelerazione dei raggi cosmici negli ammassi, e le proprietà di autointerazione della materia oscura.

    Con un redshift di 0,44, MACS J0417.5-1154 (MACS0417 in breve) è un complesso ammasso di galassie in fusione che ospita un alone radio a spettro ripido su scala megaparsec. Appartiene alla classe dissociativa delle fusioni, dove una delle sue sottostrutture ha avuto il distacco del contenuto di gas dopo il passaggio pericentrico.

    Recentemente, un gruppo di ricercatori guidati da Mahadev Pandge del Dayanand Science College in India, ha deciso di condurre un'analisi multi-lunghezza d'onda MACS0417. Gli scienziati hanno analizzato i dati ottici del telescopio spaziale Hubble della NASA/ESA e del telescopio Subaru alle Hawaii, così come i dati a raggi X ottenuti con l'osservatorio a raggi X Chandra della NASA. Lo studio include anche dati radio acquisiti dal Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) in India e osservazioni con il Caltech 10,4 m Submillimeter Observatory alle Hawaii a 2,1 mm di lunghezza d'onda.

    "In questo documento, presentiamo un dettagliato, analisi multi-lunghezza d'onda di MACS0417 combinando le osservazioni a raggi X di Chandra esistenti con le osservazioni di archivio ottico del Subaru e del telescopio spaziale Hubble, " scrivono i ricercatori sul giornale.

    Lo studio ha scoperto che MACS0417 è un sistema molto massiccio, costituito da un cluster principale e un subcluster, con una massa stimata di circa 1,38 quadrilioni di masse solari. La massa dell'ammasso principale è stata calcolata in circa 1,15 quadrilioni di masse solari, mentre il subcluster si è rivelato circa sei volte meno massiccio (196 trilioni di masse solari).

    Le immagini ottiche MACS0417 hanno permesso ai ricercatori di studiare la sua prima galassia a grappolo più luminosa (BCG). Hanno scoperto che mostra un'interessante sottostruttura filamentosa, che è atipico per i normali BCG. Questo potrebbe anche essere indicativo di una fusione in corso.

    Gli scienziati hanno sottolineato che MACS0417 è classificato come una fusione dissociativa a causa del fatto che il suo cluster principale ha mantenuto il contenuto gassoso. Però, lo studio mostra che il sottocluster sembra aver subito un'interruzione del contenuto di gas a causa della fusione.

    Per di più, la ricerca ha identificato un bordo di luminosità superficiale in MACS0417, vicino alla posizione dell'alone radio. Il bordo si trova in direzione est-sud, circa 831, 000 anni luce dal centro dell'ammasso. I ricercatori hanno notato che questo forte limite di emissione è un fronte freddo.

    "La struttura complessiva, profilo di luminosità superficiale, i valori di temperatura e abbondanza di metalli indicano la presenza di un fronte freddo indotto da ondeggiamenti in questo sistema, "si legge sul giornale.

    I risultati hanno permesso al team di classificare MACS0417 come uno degli eccezionalmente rari cluster cool-core che ospitano un alone radio a spettro ultra ripido.

    © 2018 Science X Network




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