Uma visão de raios-X do campo cósmico

Quando nós observamos o céu noturno, nós somente observamos parte da história. Infelizmente, alguns dos mais poderosos e energéticos eventos no universo são invisíveis aos nossos olhos – e invisíveis até para os melhores telescópios ópticos.  Com sorte, esses eventos não são perdidos, eles parecem brilhantes no céu de alta energia, fazendo-os visíveis para telescópios espaciais como XMM-Newton, que observa o universo na parte raios-X do espectro. Essa imagem mostra uma parte do céu da pesquisa COSMOS, como visto pelo XMM-Newton. O COSMOS é um projeto que estuda como as galáxias se formam e se desenvolvem, agrupando observações usando uma variedade de telescópios espaciais e de solo. Essa imagem sozinha, apresenta cerca de dois mil buracos nevros supermassivos, e mais de uma centena de aglomerados de galáxias.

Pequenas fontes pontuais através do frame mostram buracos nefros supermassivos que estão furiosamente devorando a matéria ao seu redor. Todas as galáxias massivas abrigam um buraco negro em seu núcleo, mas nem todos estão crescendo ativamente dragando matéria ao redor e lançando radiação de alta energia e poderosos jatos no processo. Como eles são muito energéticos, uma das melhores maneiras de caçar esses corpos extremos é usando telescópios de raios-X. As bolhas maiores nessa imagem, principalmente as em amarelo e em vermelho, revelam outra classe de monstros cósmicos: os aglomerados de galáxias. Contendo milhares de galáxias, os aglomerados de galáxias são as maiores estruturas cósmicas a serem unidas pela gravidade.

As galáxias dentro desses aglomerados são envelopadas pelo gás quente, que lança um brilho difuso de raios-X que podem ser detectados pelos telescópios como o XMM-Newton. A imagem acima combina dados coletados pelo instrumento EPIC a bordo do XMM-Newton em energias de 0.5 a 2 keV (em vermelho), de 2 a 4.5 keV (em verde) e de 4.5 a 10 keV (em azul). As observações foram feitas entre 2003 e 2005, e a imagem se espalha por cerca de q.4 graus em cada lado, correspondendo a quase três vezes o diâmetro da Lua.  Essa imagem foi publicada pela primeira vez no artigo “The XMM-Newton Wide-Field Survey in the COSMOS Field. I. Survey Description” de G. Hasinger et al. em 2007.