🌌 Un halo radio colossal entoure cet amas de galaxies

Une faible lueur radio s’étend sur environ 2 mĂ©gaparsecs autour d’un amas de galaxies, bien au-delĂ  de son halo dĂ©jĂ  connu.

L’amas concernĂ© porte le nom RXC J0528.9−3927. Un amas rassemble de nombreuses galaxies, mais aussi de grandes quantitĂ©s de gaz trĂšs chaud et de matiĂšre noire. Les chercheurs l’ont observĂ© avec MeerKAT, un rĂ©seau de radiotĂ©lescopes installĂ© en Afrique du Sud. Ces antennes captent des ondes radio invisibles Ă  l’Ɠil humain.

Candidat mégahalo et Radio Halo

Candidat mégahalo et Radio Halo

Au centre de l’amas, les astronomes connaissaient dĂ©jĂ  une Ă©mission radio diffuse large d’environ 1,14 mĂ©gaparsec. Les nouvelles donnĂ©es rĂ©vĂšlent une seconde composante beaucoup plus faible autour de celle-ci. Elle atteint environ 2 mĂ©gaparsecs de diamĂštre, soit prĂšs de 6,5 millions d’annĂ©es-lumiĂšre.

Cette Ă©mission ne provient pas simplement de galaxies individuelles. Elle est diffuse et occupe l’espace entre elles. Les ondes radio de ce type sont produites par des Ă©lectrons trĂšs rapides qui se dĂ©placent dans des champs magnĂ©tiques. Leur prĂ©sence permet donc de sonder ce qui se passe dans le gaz Ă©tendu de l’amas.

Pour distinguer la nouvelle structure du halo central, les chercheuses ont mesurĂ© comment la luminositĂ© radio diminue avec la distance. La baisse change nettement dans les rĂ©gions externes. Ce changement indique que l’émission pĂ©riphĂ©rique pourrait former une composante distincte, au lieu d’ĂȘtre seulement le prolongement du halo dĂ©jĂ  connu.

Vue aérienne de plusieurs antennes du radiotélescope MeerKAT dans le Karoo, en Afrique du Sud.

Vue aérienne de plusieurs antennes du radiotélescope MeerKAT dans le Karoo, en Afrique du Sud.
Source : SARAO

Les astronomes appellent « mĂ©gahalos » ces Ă©missions radio extrĂȘmement Ă©tendues. Cette famille n’a Ă©tĂ© identifiĂ©e que rĂ©cemment grĂące au rĂ©seau europĂ©en LOFAR, qui observe Ă  des frĂ©quences relativement basses. RXC J0528.9−3927 pourrait devenir le premier exemple dĂ©tectĂ© autour de 1,28 GHz, une frĂ©quence nettement plus Ă©levĂ©e.

Cette diffĂ©rence compte pour comprendre l’origine des Ă©lectrons observĂ©s loin du centre. Ces particules perdent progressivement leur Ă©nergie et ne peuvent pas simplement voyager sur plusieurs millions d’annĂ©es-lumiĂšre sans ĂȘtre rĂ©accĂ©lĂ©rĂ©es. Une Ă©mission aussi vaste peut donc renseigner sur les mouvements du gaz et les champs magnĂ©tiques jusque dans les rĂ©gions externes de l’amas.

Pourtant, les auteures restent prudentes : l’objet est encore considĂ©rĂ© comme un candidat mĂ©gahalo. Des observations plus profondes et rĂ©alisĂ©es Ă  plusieurs frĂ©quences doivent confirmer que l’émission extĂ©rieure possĂšde bien les propriĂ©tĂ©s attendues. Elles permettront aussi de mesurer son spectre radio et de mieux dĂ©terminer le mĂ©canisme qui entretient ces particules Ă©nergĂ©tiques.