sábado, 27 de maio de 2017

Galáxias de crescimento rápido são descobertas no Universo primordial

Astrônomos descobriram um novo tipo de galáxia no início do Universo, menos de bilhões de anos após o Big Bang. Estas galáxias estão formando estrelas a um ritmo cem vezes superior ao da Via Láctea.

ilustração de um quasar e de uma galáxia vizinha em fusão

© MPIA/Hubble (ilustração de um quasar e de uma galáxia vizinha em fusão)

A descoberta poderá explicar um achado anterior: uma população de galáxias surpreendentemente massivas 1,5 bilhões de anos após o Big Bang, que exigiria que tais percursos hiperprodutivos formassem centenas de bilhões de estrelas. As observações também mostram o que parece ser a imagem mais antiga de uma fusão galáctica.

Quando um grupo de astrônomos descobriu galáxias invulgarmente massivas no início do Universo há alguns anos atrás, o incrível tamanho destas galáxias, com centenas de bilhões de estrelas, representou um quebra-cabeças. As galáxias estão tão distantes que as vemos como eram uns meros 1,5 bilhões de anos após o Big Bang, quando o Universo tinha cerca de 10% da sua idade atual. Como é que foram capazes de formar tantas estrelas em tão pouco tempo?

Agora, uma descoberta acidental, por um grupo de astrônomos liderados por Roberto Decarli do Max Planck Institute for Astronomy (MPIA), está apontando para uma possível solução para o mistério: uma população de galáxias hiperprodutivas no Universo primitivo, menos de um bilhão de anos após o Big Bang.

Os astrônomos estavam à procura de algo diferente: a formação estelar nas galáxias hospedeiras de quasares. Mas o que eles descobriram, em quatro casos separados, foram galáxias vizinhas produzindo estrelas a um ritmo equivalente a cem massas solares por ano. Os quasares constituem uma breve fase na evolução das galáxias, movidos pela queda de matéria para um buraco negro supermassivo no centro de uma galáxia.

Fabian Walter, líder do programa de observação que usou o Observatório ALMA no Chile e que levou à descoberta, afirma: "É muito provável que a descoberta destas galáxias produtivas perto de quasares brilhantes não seja uma coincidência. Pensa-se que os quasares se formem em regiões do Universo onde a densidade de matéria em larga-escala é muito superior à média. Estas mesmas condições também devem ser propícias à formação de estrelas a um ritmo muito maior."

Caso estas galáxias recém-descobertas sejam as percursoras dos seus parentes mais massivos, isso dependerá de quão comuns são no Universo.

As observações do ALMA também mostraram o que parece ser o exemplo mais antigo conhecido de duas galáxias em fusão. Além de formarem novas estrelas, as fusões são outro mecanismo do crescimento galáctico, e as novas observações fornecem a primeira evidência direta de que tais fusões ocorrem mesmo até nos primeiros estágios da evolução das galáxias, menos de um bilhão de anos após o Big Bang.

Os resultados foram publicados na revista Nature.

Fonte: Max Planck Institute for Astronomy

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