O que aconteceria se você tirasse duas galáxias e as juntasse ao longo de milhões de anos? Uma nova imagem, incluindo dados do Observatório de raios X Chandra da NASA, revela o resultado culinário cósmico.
© Chandra/Hubble/NuSTAR (Arp 299)
Arp 299 é um sistema localizado a cerca de 140 milhões de anos-luz da Terra. Contém duas galáxias que estão se fundindo, criando uma mistura parcialmente misturada de estrelas de cada galáxia no processo.
No entanto, esta mistura estelar não é o único ingrediente. Novos dados do Chandra revelam 25 fontes brilhantes de raios X polvilhadas em toda a mistura do Arp 299. Quatorze destas fontes são tão fortes emissores de raios X que os astrônomos categorizam-nas como "fontes ultra luminosas de raios X", ou ULXs.
Estas ULXs são encontradas embutidas em regiões onde as estrelas estão se formando atualmente em uma taxa rápida. Provavelmente, as ULXs são sistemas binários em que uma estrela de nêutrons ou um buraco negro retira a matéria de uma estrela companheira que é muito mais massiva do que o Sol. Estes sistemas de estrelas duplas são chamados binários de raios X de alta massa.
Um sistema tão carregado de binários de raios X de alta massa é raro, mas o Arp 299 é uma das galáxias formadoras de estrelas mais poderosas do Universo nas proximidades. Isso se deve, pelo menos em parte, à fusão das duas galáxias, que desencadeou ondas de formação estelar. A formação de binários de raios X de alta massa é uma consequência natural de um nascimento de estrelas tão florescente que algumas das estrelas massivas jovens, que geralmente se formam em pares, evoluem para estes sistemas.
Esta nova imagem composta do Arp 299 contém dados de raios X do Chandra (rosa), dados de raios X de energia mais alta do NuSTAR (roxo) e dados ópticos do telescópio espacial Hubble (branco e marrom claro). O Arp 299 também emite quantidades copiosas de luz infravermelha que foi detectada por observatórios como o telescópio espacial Spitzer da NASA, mas estes dados não estão incluídos nesta composição.
A emissão de infravermelhos e raios X da galáxia é notavelmente similar à das galáxias encontradas no Universo muito distante, oferecendo a oportunidade de estudar um análogo relativamente próximo destes objetos longínquos. Uma maior taxa de colisões de galáxias ocorreu quando o Universo era jovem, mas estes objetos são difíceis de estudar diretamente porque estão localizados em distâncias colossais.
Os dados do Chandra também revelam a emissão difusa de raios X a partir do gás quente distribuído no Arp 299. Os cientistas pensam que a alta taxa de supernovas, outra característica comum das galáxias formadoras de estrelas, expulsou muito deste gás quente do centro do sistema.
Um artigo descrevendo estes resultados foi publicado no periódico Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Fonte: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics
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