Conforme a galáxia espiral barrada NGC 4921 desfalece no Aglomerado Coma, a cerca de 320 milhões de anos-luz de distância em Coma Berenices, ela está perdendo pedaços de si mesma ao longo do caminho. Mas novas observações mostram que não está perdendo tudo.
© ALMA/Hubble (NGC 4921)
A imagem composta mostra os dados do Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) (vermelho/laranja) que revelam estruturas de filamentos deixadas para trás pela remoção de pressão de arraste, sobrepostas em uma visão de luz visível do telescópio espacial Hubble da galáxia espiral NGC 4921.
O espaço entre as galáxias neste aglomerado é preenchido com tênue gás quente e, conforme a galáxia cai neste gás, é influenciada pelo vento. Este vento, conhecido como pressão de arraste, remove o gás da galáxia e o seu reservatório de formação de estrelas.
Os astrônomos há muito testemunham os efeitos da pressão de arraste em aglomerados de galáxias. Mas agora, usando o ALMA no Chile, William Cramer (Arizona State University) e colegas captaram a primeira evidência de que a pressão de arraste nem sempre tira tudo. Entre as nuvens de gás na galáxia NGC 4921, algumas delas estão retornando para a galáxia. Parece que os campos magnéticos os estão segurando contra o vento.
As observações do ALMA cobrem apenas a borda da galáxia NGC 4921 conforme ela colapsa no aglomerado de galáxias. É provável que haja ainda mais gás caindo em outros quadrantes. Observações adicionais ajudarão a quantificar a quantidade de gás que retorna, prolongando a vida de formação estelar da galáxia.
O momento angular, ou spin, representa um problema para os astrofísicos. Nada está em repouso: estrelas, planetas e galáxias nascem girando. Então, como é que qualquer coisa cai no meio: como as estrelas acumulam gás, como os planetas crescem e como as galáxias alimentam seus buracos negros centrais? Para que qualquer objeto neste universo cresça ou evolua, primeiro precisa se livrar do spin.
Uma nova simulação cosmológica mostra este processo em ação para um buraco negro supermassivo no centro de uma galáxia, que está embutido em um halo maior de gás quente. A simulação mostra o fluxo de gás desde o halo, 100.000 anos-luz ou mais, até seu buraco negro supermassivo central.
A grande variedade de escala permite que esta simulação visualize processos que os anteriores não conseguiam. As simulações mostram que estruturas de galáxias, como braços espirais, usam forças gravitacionais para bloquear o gás que orbitaria os centros das galáxias para sempre. Este mecanismo de frenagem permite que o gás caia em buracos negros.
A simulação é realista o suficiente para mostrar supernovas individuais explodindo na galáxia hospedeira e estrelas impulsionando ventos de partículas e radiação intensa. No entanto, a simulação não inclui nenhum retorno do buraco negro; fornece uma imagem de como um buraco negro supermassivo cresceria na ausência de seus próprios jatos ou ventos, o que poderia esculpir uma cavidade central e crescer lentamente. Incorporar o retorno do buraco negro continua sendo um projeto para o futuro.
O estudo será publicado no periódico Astrophysical Journal.
Fonte: Sky & Telescope
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