Cientistas descobrem o que pode estar matando galáxias e estrelas

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Os astrônomos que observam o universo com a ajuda do Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array (ALMA) concluíram a maior pesquisa sobre formação de estrelas já realizada em aglomerados de galáxias.

O ALMA é um interferômetro astronômico de 66 radiotelescópios localizado no Deserto de Atacama, no norte do Chile, que observam a radiação eletromagnética em comprimentos de ondas milimétricas e submilimétricas.

Com este estudo, os pesquisadores desvendaram um antigo mistério da astrofísica: o que está matando as galáxias? A pesquisa será publicada na próxima edição do The Astrophysical Journal Supplement Series.

O estudo chamado VERTICO, é o primeiro a fornecer evidências claras de que ambientes extremos no espaço têm impactos severos nas galáxias ao redor deles.

Para concluir isto, os astrônomos observaram os reservatórios de gás em 51 galáxias no espaço de "Virgo", mais conhecida como constelação de Virgem.

O objetivo dos pesquisadores era entender melhor a formação de estrelas e o papel das das galáxias no universo. Mas, podem acabar resolvendo um dos maiores mistérios do universo.

"Sabemos que as galáxias estão sendo mortas por seus ambientes e queremos saber por quê", disse Toby Brown, no Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá e principal autor do artigo.

"O que VERTICO revela melhor do que nunca é quais processos físicos afetam o gás molecular e como eles ditam a vida e a morte da galáxia", acrescentou.

Galáxias são basicamente grandes concentrações de estrelas, e seu nascimento, evolução e morte são influenciados pela sua localização no universo e como interagem com o ambiente.

Os aglomerados de galáxias, são alguns dos ambientes mais complexos do universo e atraem o interesse dos cientistas que estudam a evolução das galáxias há séculos.

O aglomerado de Virgo possui milhares de galáxias e é o mais próximo da Via Láctea, onde está localizado o planeta Terra.

Seu enorme tamanho e a proximidade com a Terra, facilitam o estudo, mas também há outras características que o tornam adequado para observação.

"O aglomerado de Virgem é um pouco incomum por ter uma população relativamente grande de galáxias que ainda estão formando estrelas", disse Christine Wilson, distinta professora da Universidade McMaster e co-pesquisadora principal do projeto VERTICO.

"Muitos aglomerados de galáxias no universo são dominados por galáxias vermelhas com pouco gás e formação de estrelas", acrescentou.

Galáxias NGC 4567 e NGC 4568
NGC 4567 e NGC 4568 são duas das milhares de galáxias do aglomerado de Virgem, localizadas a cerca de 65 milhões de anos-luz da Terra. Estas duas galáxias estão entre aquelas no aglomerado de galáxias impactadas por processos físicos extremos que podem levar à morte de galáxias. As galáxias são mostradas aqui em dados de rádio do ALMA com gás molecular em vermelho / laranja e dados ópticos do Telescópio Espacial Hubble com estrelas em branco / azul. Crédito: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO) / S. Dagnello (NRAO)

Os pesquisadores analisaram imagens de alta resolução e descobriram um ambiente tão extremo e inóspito que pode impedir que galáxias inteiras formem estrelas em um processo conhecido como extinção de galáxias.

"O aglomerado de Virgem é a região mais extrema do universo local, cheia de plasma de um milhão de graus, velocidades extremas de galáxias, interações violentas entre galáxias e seus arredores, uma vila de retiro de galáxias e, consequentemente, um cemitério de galáxias", disse Brown, acrescentando que o projeto revelou como a remoção de gás pode prejudicar, ou desligar, um dos processos físicos mais importantes do universo: a formação de estrelas.

"A remoção de gás é um dos mecanismos externos mais espetaculares e violentos que pode interromper a formação de estrelas nas galáxias", disse Brown.

"A remoção do gás ocorre quando as galáxias estão se movendo tão rápido através do plasma quente no aglomerado que vastas quantidades de gás molecular frio são removidas da galáxia, como se o gás estivesse sendo varrido por uma enorme vassoura cósmica. A qualidade requintada das observações de VERTICO nos permite ver e compreender melhor esses mecanismos", concluiu.

Galáxia NGC 4254
A galáxia espiral NGC 4254 está entre as milhares de galáxias que vivem e morrem por processos físicos extremos no Aglomerado de Virgem. A galáxia é vista aqui no rádio do ALMA com gás molecular em vermelho / laranja e ótica do Telescópio Espacial Hubble com estrelas em branco / azul. Crédito: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO) / S. Dagnello (NRAO)

Os dados da pesquisa podem conter as pistas necessárias para os astrônomos resolverem os mistérios restantes de como os ambientes impactam as galáxias e, consequentemente, como as galáxias morrem.

"Houve muitas perguntas ao longo dos anos sobre se e como o ambiente do cluster afeta o gás molecular nas galáxias e como exatamente esses ambientes podem contribuir para suas mortes. Ainda temos trabalho a fazer, mas estou confiante, VERTICO nos permitirá responder a essas perguntas de uma vez por todas", disse Wilson.

Este é apenas o primeiro estudo do projeto VERTICO, outras pesquisas estão previstas para serem publicada no futuro.

Via: Phy