segunda-feira, 20 de julho de 2015

Uma ponte de matéria escura em nossa vizinhança cósmica

Ao utilizar os melhores dados disponíveis para monitorar o tráfego em nossa vizinhança galáctica, Noam Libeskind, do Instituto Leibniz de Astrofísica de Potsdam e seus colaboradores criaram um mapa detalhado de como as galáxias nas proximidades se movem.

Abell 1689

© Hubble (Abell 1689)

A imagem acima mostra o aglomerado de galáxias Abell 1689, que está  localizado a 2,2 bilhões de anos-luz, na constelação de Virgem. É um dos maiores aglomerados de galáxias conhecidos.

Os pesquisadores descobriram uma ponte de matéria escura que se estende desde o Grupo Local até o aglomerado de Virgem (Virgo), com aproximadamente 50 milhões de anos-luz de distância, que é ligado em ambos os lados por vastas bolhas completamente desprovidas de galáxias. O aglomerado de Virgem possui cerca de 2.000 galáxias,  cuja massa estimada é de 1,2 × 1015 M(massas solares).

Esta ponte e esses vazios possibilitam entender um problema que perdura por mais de 40 anos em relação à distribuição curiosa de galáxias anãs.

Estas galáxias anãs são frequentemente encontradas em torno de galáxias anfitriãs maiores, como a nossa Via Láctea. Uma vez que elas são fracas, são difíceis de serem detectadas e são, portanto, encontradas quase exclusivamente em nossa vizinhança cósmica. Um aspecto particularmente fascinante de sua existência é que perto da Via Láctea e pelo menos dois dos nossos vizinhos mais próximos, as galáxias de Andrômeda e Centaurus A, estes satélites não apenas flutuam ao redor aleatoriamente, mas em vez disso são compactos, lisos, planos e possivelmente giram. Estas estruturas não são um resultado ingênuo do modelo da Matéria Escura Fria que a maioria dos cosmólogos acreditam que é responsável pela forma como o Universo gera galáxias. Estas estruturas são, portanto, um desafio para a doutrina atual.
Uma possibilidade é que essas pequenas galáxias repercutem a geometria da estrutura em escalas muito maiores: "Esta é a primeira vez que tivemos verificação observacional de que os caminhos de grandes filamentos estão canalizando galáxias anãs em todo o cosmos ao longo de magníficas pontes de matéria escura", diz Libeskind. Esta "rodovia" cósmica fornece aos satélites excesso de velocidade numa rampa ao longo do qual eles podem ser transferidos para a Via Láctea, Andrômeda e Centaurus A.
"O fato de que esta ponte galáctica pode afetar as galáxias anãs em torno de nós é impressionante, dada a diferença de escala entre os dois: os planos das galáxias anãs são em torno de um por cento do tamanho da ponte galáctica para Virgo".

A ilustração abaixo mostra o fluxo atual de galáxias ao longo da auto-estrada cósmica e sobre a ponte para Virgo, na região em torno da Via Láctea, Andrômeda e Centaurus A.

fluxo atual de galáxias

© AIP/Kerstin Mork (fluxo atual de galáxias)

O Instituto de Astrofísica de Potsdam (AIP) é o sucessor do Observatório de Berlim fundado em 1700 e do Observatório Astrofísico de Potsdam fundado em 1874. O último foi o primeiro observatório do mundo para enfatizar explicitamente a pesquisa na área de astrofísica. Desde 1992, o Instituto de Astrofísica de Potsdam é um membro da Associação Leibniz. Os temas principais do Instituto Leibniz de Astrofísica de Potsdam são campos magnéticos cósmicos e astrofísica extragaláctica. Uma parte considerável dos esforços do instituto visam o desenvolvimento da tecnologia de pesquisa nas áreas de espectroscopia, telescópios robóticos, e e-ciência.

Um artigo intitulado "Planos de galáxias satélites ea rede cósmica" de Noam Libeskind et al. foi publicado no periódico Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Fonte: Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam

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