terça-feira, 4 de agosto de 2020

Revelado restos de antigo aglomerado globular

Uma equipe de astrônomos, incluindo Ting Li e Alexander Ji do Instituto Carnegie, descobriu uma corrente estelar composta pelos restos de um antigo aglomerado globular que foi dilacerado pela gravidade da Via Láctea, há 2 bilhões de anos, quando as formas de vida mais complexas da Terra eram os organismos unicelulares.

© G. F. Lewis/S5 (ilustração do fluxo estelar no aglomerado da Fênix)

Esta descoberta surpreendente conturba a sabedoria convencional de como estes objetos celestes se formam.

Imagine uma esfera composta por um milhão de estrelas ligadas pela gravidade e orbitando um núcleo galáctico. É um aglomerado globular. A Via Láctea abriga cerca de 150, que formam um halo tênue que envolve a nossa Galáxia.

Mas o aglomerado globular que gerou este fluxo estelar recém-descoberto teve um ciclo de vida muito diferente dos aglomerados globulares que vemos hoje.

Usando o AAT (Anglo-Australian Telescope), a corrente de estrelas foi revelada pela colaboração S5 (Southern Stellar Stream Spectroscopic Survey). Liderada por Li, a iniciativa visa mapear o movimento e a química de fluxos estelares no Hemisfério Sul.

Neste estudo, a colaboração focou-se num fluxo de estrelas na direção da constelação da Fênix.

"Os restos do aglomerado globular que compõem o fluxo na constelação da Fénix foram perturbados há muitos anos, mas felizmente mantêm a memória da sua formação durante o Universo primitivo, que podemos ler a partir da composição química das suas estrelas," disse Li.

A equipe mediu a abundância de elementos mais pesados, ou seja, a metalicidade de uma estrela.

A composição de uma estrela espelha a da nuvem galáctica de gás da qual nasceu. Quanto mais gerações anteriores de estrelas semearem este material com elementos pesados que produziram durante as suas vidas, mais enriquecidas, ou metálicas, são as estrelas. Portanto, uma estrela primitiva muito antiga não terá quase elementos pesados.

"Ficamos muito surpreendidos ao descobrir que o fluxo da Fênix é distintamente diferente de todos os outros aglomerados globulares da Via Láctea," explicou Zhen Wan da Universidade de Sydney. "Embora o aglomerado tenha sido destruído há bilhões de anos atrás, ainda podemos saber que se formou no início do Universo."

Dado que outros aglomerados globulares conhecidos são enriquecidos pela presença de elementos pesados forjados por gerações estelares anteriores, teorizou-se que havia uma abundância mínima de elementos mais pesados necessária para a formação de um aglomerado globular.

Mas o progenitor do fluxo da Fênix está bem abaixo desta metalicidade mínima prevista, colocando um problema significativo para ideias anteriores sobre como nascem os aglomerados globulares.

"Uma explicação possível é que a corrente estelar da Fênix é o último exemplo do seu gênero, o remanescente de uma população de aglomerados globulares que nasceram em ambientes radicalmente diferentes daqueles que vemos hoje," explicou Li.

Os pesquisadores propuseram que estes aglomerados globulares defuntos foram continuamente dilacerados pelas forças gravitacionais da Via Láctea. Os restos de outros aglomerados globulares antigos também podem viver como fluxos fracos que ainda podem ser descobertos antes que se dissipem com o tempo.

"Ainda há muito trabalho teórico a ser feito, e agora existem muitas questões novas para explorar sobre como as galáxias e os aglomerados globulares se formam," disse Geraint Lewis, também da Universidade de Sydney.

Esta descoberta foi publicada na revista Nature.

Fonte: Carnegie Science

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