Astrônomos descobriram que a chave para entender as galáxias com tamanhos “extremos”, pequenos ou grandes, pode estar em seus arredores. Em dois estudos relacionados, uma equipe internacional descobriu que galáxias que são “ultracompactas” ou “ultradifusas” em relação a galáxias normais de brilho comparável parecem residir em ambientes densos, ou seja, regiões que contêm um grande número de galáxias. Isso levou a equipe a especular que esses objetos “extremos” poderiam ter começado se parecendo com galáxias normais, mas depois evoluíram para ter tamanhos incomuns por meio de interações com outras galáxias.
A equipe identificou galáxias ultracompactas e ultradifusas como parte de um censo sem precedentes de galáxias que residem no aglomerado de Virgem próximo. A investigação utilizou dados do Next Generation Virgo Cluster Survey (NGVS) obtidos no Canada-France-Hawaii Telescope (CFHT) usando MegaCam, uma câmera óptica de campo amplo. A uma distância de 50 milhões de anos-luz, Virgem é o aglomerado de galáxias mais próximo da Via Láctea e contém vários milhares de galáxias membros, a maioria das quais são reveladas, pela primeira vez, nos dados do NGVS.
Os astrônomos descobriram galáxias anãs ultracompactas (UCDs) há um quarto de século, e são as galáxias mais densas conhecidas no Universo. Teorias concorrentes descrevem UCDs como grandes aglomerados de estrelas ou como remanescentes de galáxias maiores que foram despojadas de seus invólucros estelares.
“Encontramos centenas de UCDs no aglomerado de galáxias de Virgem próximo, e pelo menos alguns deles parecem ter começado suas vidas como galáxias maiores”, disse o Dr. Chengze Liu, da Universidade Jiao Tong de Xangai, principal autor do primeiro estudo.
Enquanto UCDs são semelhantes em aparência a um grande aglomerado de estrelas, vários UCDs neste estudo foram encontrados com envoltórios estelares tênues em torno do núcleo compacto central. Esses envelopes podem ser os últimos resquícios de uma galáxia que foi gradualmente removida pelas forças gravitacionais das marés de galáxias vizinhas. Além disso, descobriu-se que UCDs habitam preferencialmente as regiões do aglomerado de Virgem com as maiores densidades de galáxias. Juntas, essas evidências apontam para uma transformação induzida pelo meio ambiente como sendo responsável pela produção de alguns UCDs.
Galáxias ultra-difusas (UDGs) são um mistério na outra extremidade do espectro de tamanho. Eles são muito maiores e mais difusos do que galáxias típicas com brilho semelhante. Algumas teorias sugerem que UDGs são galáxias massivas cujo gás – o combustível para sua formação estelar – foi removido antes que muitas estrelas pudessem se formar. Outros sugerem que já foram galáxias normais que se tornaram mais difusas por meio de fusões e interações.
“Descobrimos que as galáxias ultra-difusas no aglomerado de Virgem estão mais concentradas em direção ao núcleo do aglomerado denso, indicando que um ambiente denso pode ser importante para sua formação”, disse o Dr. Sungsoon Lim, da Universidade de Tampa, e o autor principal do segundo estudo. “A diversidade em suas propriedades indica que, embora nenhum processo único tenha dado origem a todos os objetos dentro da classe UDG, pelo menos alguns UDGs têm aparências sugerindo que sua natureza difusa se deve a interações de marés ou à fusão de galáxias de baixa massa.”
Outro mistério é que algumas galáxias ultra-difusas continham populações significativas de aglomerados de estrelas globulares. “Os intensos eventos de formação de estrelas necessários para fazer aglomerados globulares geralmente tornam uma galáxia menos, ao invés de mais difusa, então entender como obtemos aglomerados globulares em galáxias ultradifusas é um desafio interessante”, disse o Prof. Eric Peng, da Universidade de Pequim Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, e co-autor em ambos os estudos.
“Para encontrar galáxias que são realmente incomuns, você primeiro precisa entender as propriedades das chamadas galáxias normais”, disse o Dr. Patrick Côté, do Conselho Nacional de Pesquisa do Centro de Pesquisa em Astronomia e Astrofísica Herzberg do Canadá, e autor de ambos os estudos. “NGVS fornece a visão mais profunda e completa de toda a população de galáxias do aglomerado de Virgem, permitindo-nos encontrar as galáxias mais compactas e difusas, aumentando nosso entendimento de como elas se encaixam no quadro geral da formação de galáxias.”
Os resultados da pesquisa foram apresentados em dois artigos publicados recentemente no Astrophysical Journal.
Publicado em 13/09/2020 12h02
Artigo original:
Estudo original:
Achou importante? Compartilhe!
Assine nossa newsletter e fique informado sobre Astrofísica, Biofísica, Geofísica e outras áreas. Preencha seu e-mail no espaço abaixo e clique em “OK”: