Doutorado: Uma contribuição ao estudo de aglomerados de galáxias em fusão

 

Dentro do cenário hierárquico de formação e evolução de estruturas, os aglomerados de galáxias constituem os maiores sistemas em equilíbrio encontrados hoje em dia no Universo. Sua formação se dá através da fusão de subaglomerados menores, que ocorre preferencialmente na direção dos filamentos nos quais a matéria se distribui em grande escala. Este evento, o mais energético desde o próprio Big Bang, nos provê um excelente laboratório astrofísico para o estudo de suas três principais componentes: a matéria escura, o gás e as galáxias. Neste trabalho estudamos três sistemas de aglomerados de galáxias cuja fusão está acontecendo muito próxima em relação ao plano do céu: Abell 1758, Abell 2034 e Abell 3376. Nossos estudos foram baseados em dados no ótico, tanto de imageamento quanto de espectroscopia. Estes dados nos permitiram mapear a distribuição da massa total através da técnica de lentes gravitacionais fracas e obter parâmetros de seu estado dinâmico, como a dispersão de velocidades e separação radial em relação à linha de visada. Como resultado, obtivemos a medida massa de cada estrutura em colisão que, juntamente com a informação dos redshifts das galáxias membro, nos permitiu caracterizar seu estado dinâmico "atual". Ambos os vínculos observacionais foram utilizados para descrever a história do movimento de colisão entre os subaglomerados,  através da aplicação de um modelo analítico da dinâmica de dois corpos. Foi possível também a quantificação do efeito dinâmico da colisão através da medida do incremento na dispersão de velocidades em relação ao estado pré-colisão. A análise nos permitiu  colocar vínculos, ainda que fracos, sobre a seção de choque de auto interação da matéria escura.