Novos detalhes sobre o aglomerado de galáxias SPT2349-56, observado apenas 1,4 bilhão de anos após o Big Bang, revelam três buracos negros supermassivos provavelmente responsáveis por aquecer seu gás a cinco vezes mais quente do que os modelos preveem—ampliando as observações iniciais do ALMA reportadas no início desta semana.
Como detalhado na descoberta inicial (reportada em 5 de janeiro), astrônomos liderados por Dazhi Zhou da University of British Columbia confirmaram que SPT2349-56 contém gás intraglomerado a temperaturas de dezenas de milhões de graus—mais quente que a superfície do Sol e muito além das expectativas para uma estrutura tão precoce e compacta que se estende por cerca de 500.000 anos-luz em seu núcleo, comparável ao halo da Via Láctea. O aglomerado abriga mais de 30 galáxias ativas compactadas que produzem estrelas a uma taxa mais de 5.000 vezes superior à da Via Láctea. Usando o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), incluindo contribuições canadenses, a equipe mediu a temperatura do gás via efeito Sunyaev-Zeldovich, verificando o calor extremo após meses de análise. «Não esperávamos uma atmosfera de aglomerado tão quente tão cedo», disse Zhou. O coautor Scott Chapman da Dalhousie University e UBC acrescentou: «Três buracos negros supermassivos descobertos recentemente já estavam injetando quantidades enormes de energia no entorno, moldando o aglomerado jovem de forma mais violenta do que teorizado». Isso desafia modelos de aquecimento gradual, sugerindo feedback rápido de buracos negros e formação estelar. A maturidade do aglomerado implica uma nova fase na evolução inicial de aglomerados. Estudos futuros explorarão essas dinâmicas, com mais observações do ALMA planejadas. Os resultados aparecem na Nature (5 de janeiro).