Os astrônomos usaram o observatório de raios X Chandra da NASA e outros telescópios para mostrar que uma galáxia recentemente descoberta está passando por um extraordinário incremento na construção estelar.
© Hubble/Chandra/ALMA (simulação e composição da galáxia SPT 0346-52)
A galáxia está a 12,7 bilhões de anos-luz da Terra, visto em um estágio crítico na evolução das galáxias cerca de um bilhão de anos após o Big Bang.
Depois que os astrônomos descobriram a galáxia, conhecida como SPT 0346-52, com o telescópio South Pole Telescope (SPT), eles o observaram com vários telescópios espaciais e terrestres. Dados do Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) revelaram anteriormente uma emissão de infravermelha extremamente brilhante, sugerindo que a galáxia está passando por uma explosão tremenda no nascimento de estrelas.
No entanto, uma explicação alternativa permaneceu: Foi em grande parte a emissão infravermelha causada por um buraco negro supermassivo em rápido crescimento no centro da galáxia?
O gás caindo em direção ao buraco negro se tornaria muito mais quente e mais brilhante, fazendo com que a poeira e o gás circundante brilhasse na luz infravermelha. Para explorar essa possibilidade, os pesquisadores utilizaram o observatório de raios X Chandra e o radiotelescópio Australia Telescope Compact Array da CSIRO.
Nenhum raio X ou ondas de rádio foram detectados, assim os astrônomos foram capazes de descartar um buraco negro sendo responsável pela maior parte da luz infravermelha brilhante.
"Agora sabemos que esta galáxia não tem um buraco negro, mas sim está brilhando com a luz das estrelas recém-nascidas", disse Jingzhe Ma, da Universidade da Flórida, que liderou o novo estudo. "Isso nos dá informações sobre como as galáxias e as estrelas dentro delas evoluem durante os instantes iniciais no Universo".
As estrelas estão se formando a uma taxa de cerca de 4.500 vezes a massa do Sol a cada ano na SPT0346-52, uma das taxas mais altas vistas em uma galáxia. Isto está em contraste com uma galáxia como a Via Láctea que só forma cerca de uma massa solar de novas estrelas por ano.
A alta taxa de formação de estrelas implica que um grande reservatório de gás fresco na galáxia está sendo convertido em estrelas com eficiência incomumente alta.
Os astrônomos esperam que, ao estudar mais galáxias como a SPT0346-52, aprenderão mais sobre a formação e o crescimento de galáxias massivas e os buracos negros supermassivos em seus centros.
A SPT0346-52 faz parte de uma população de galáxias de lente gravitacional forte descobertas com o SPT. Ela aparece cerca de seis vezes mais brilhante do que seria sem a lente gravitacional, permitindo aos astrônomos observar mais detalhes do que seria de outra forma possível.
Um artigo descrevendo esses resultados aparece em uma edição recente do The Astrophysical Journal.
Fonte: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics