Uma equipe internacional de astrônomos descobriu um aglomerado gigantesco de galáxias com um núcleo repleto de estrelas novas, constituindo uma descoberta incrivelmente rara.
© NASA/STScI/ESA/JPL-Caltech/McGill (aglomerado SpARCS1049+56)
A descoberta, realizada com a ajuda do telescópio espacial Hubble da NASA/ESA, é a primeira a mostrar que as galáxias gigantes no centro de aglomerados colossais podem crescer significativamente ao alimentarem-se de gás "roubado" de outras galáxias.
Os aglomerados galácticos são vastas famílias de galáxias ligadas pela gravidade. A nossa Galáxia, a Via Láctea, reside dentro de um pequeno grupo de galáxias conhecido como Grupo Local, ele próprio membro do massivo superaglomerado Laniakea.
As galáxias nos centros dos aglomerados são geralmente constituídas por fósseis estelares, estrelas velhas, vermelhas ou mortas. No entanto, os astrônomos descobriram agora uma galáxia gigante no centro de um aglomerado chamado SpARCS1049+56 que parece contrariar a tendência, ao invés formando estrelas novas a um ritmo incrível.
"Achamos que esta galáxia gigante no centro deste aglomerado está fabricando furiosamente estrelas novas depois da fusão com uma galáxia menor," explicou Tracy Webb da Universidade McGill, em Montreal, no Canadá.
A galáxia foi inicialmente descoberta com o telescópio espacial Spitzer da NASA e o telescópio do Canadá-França-Havaí, localizado em Mauna Kea, Havaí, e confirmada usando o observatório W. M. Keck, também em Mauna Kea. Observações posteriores, usando o telescópio espacial Hubble, permitiram a exploração da atividade da galáxia.
O aglomerado SpARCS1049+56 está tão longe que a sua luz demora 9,8 bilhões de anos para chegar à Terra. Abriga pelo menos 27 galáxias e tem uma massa total equivalente a 400 trilhões de sóis. É um aglomerado verdadeiramente único num aspeto, o seu coração vibrante de estrelas novas. A galáxia mais brilhante do aglomerado é a mesma que está fabricando estrelas novas, a um ritmo de 800 estrelas por ano. A Via Láctea, no máximo, forma duas estrelas por ano!
"Os dados do Spitzer mostram uma enorme quantidade de formação estelar no coração deste aglomerado," algo raramente visto e certamente inédito num aglomerado tão distante," comenta Adam Muzzin da Universidade de Cambridge, Reino Unido.
O Spitzer capta radiação infravermelha, por isso pode detectar o brilho quente de regiões escondidas e poeirentas de formação estelar. Os estudos de seguimento com o Hubble, no visível, ajudaram a identificar a causa da formação de novas estrelas. Parece que uma galáxia mais pequena fundiu-se recentemente com o monstro no centro do aglomerado, emprestando o seu gás e desencadeando um episódio furioso de nascimento estelar.
"Apoiamo-nos nas nossas outras observações e usamos o Hubble para explorar a galáxia em profundidade, e não ficamos desapontados," comenta Muzzin. "O Hubble descobriu uma fusão desenfreada no centro deste aglomerado. Nós detectamos características parecidas com 'contas num colar'."
© Hubble (aglomerado SDSS J1531+3414)
As "contas num colar" no aglomerado SDSS J1531+3414, vistas na imagem acima, são sinais indicativos de algo conhecido como uma fusão molhada. As fusões molhadas ocorrem quando galáxias ricas em gás colidem, este gás é convertido rapidamente em estrelas novas.
A nova descoberta é um dos primeiros casos conhecidos de uma fusão molhada no núcleo de um aglomerado galáctico. O Hubble já tinha anteriormente observado outro aglomerado galáctico próximo contendo uma fusão molhada, mas não formava estrelas a este ritmo tão frenético. Outros aglomerados de galáxias crescem em massa através de fusões secas (fusões que envolvem duas galáxias pobres em gás, as duas misturam as suas estrelas, em vez de provocar o nascimento de estrelas novas), ou graças ao desvio de gás para os seus centros. Por exemplo, o mega aglomerado galáctico conhecido como o Aglomerado da Fénix cresce em tamanho absorvendo o gás que flui para o seu centro.
Os astrôomos agora têm como objetivo explorar quão comum é este tipo de mecanismo nos aglomerados galácticos. Será que existem outros "comedores sujos" semelhantes a SpARCS1049+56, que também devoram galáxias ricas em gás? SpARCS1049+56 pode ser um aglomerado isolado, ou pode representar um tempo no Universo jovem em que a alimentação desenfreada era a norma.
Um artigo sobre o assunto foi aceito para publicação na revista The Astrophysical Journal.
Fonte: ESA & W. M. Keck Observatory
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