Notável ‘Radio Halo’ poderia revelar os fenômenos invisíveis nas bordas das galáxias

A galáxia espiral NGC 4565, a cerca de 38,8 milhões de anos-luz de distância, possui um halo de rádio que foi claramente detectado pela primeira vez.

Os anjos não são os únicos seres celestiais que usam halos – as galáxias também os possuem.

Uma galáxia ganha um tal anel celestial quando supernovas massivas, ou estrelas em explosão, dentro da galáxia enviam partículas de alta energia para fora das franjas da galáxia à velocidade da luz. Conforme essas partículas voam, elas emitem ondas de rádio que formam anéis ao redor de muitas galáxias no universo. Mas até recentemente, os cientistas tinham uma imagem incompleta desse fenômeno.

A descoberta de um desses halos, em torno de uma galáxia a 38,8 milhões de anos-luz da Terra, poderia mudar isso.

Com um radiotelescópio mediano, a galáxia NGC 4565 parece banal, sua auréola fina e muito fraca, disse à Live Science Judith Irwin, astrofísica da Queen’s University, em Ontário, que não esteve envolvida no estudo. Mas quando os cientistas observaram a galáxia usando o Low-Frequency Array (LOFAR), uma rede de radiotelescópios na Holanda, viram o halo claro como o dia. (Ondas de rádio são uma forma de radiação eletromagnética que tem energia e freqüência mais baixas e comprimentos de onda maiores que a luz visível.)

Eles poderiam ver a característica mais claramente porque os halos galácticos são compostos de ondas de rádio em uma ampla gama de energias, mas a maioria dos radiotelescópios pode detectar apenas as ondas de rádio de maior energia, que são emitidas pelas partículas de energia mais alta. Observar halos de baixa energia como este tem sido há muito tempo uma torta no céu para os astrônomos, disse George Green, astrônomo da Universidade da Flórida que não esteve envolvido no estudo. Foi uma ideia “que as pessoas primeiro investigaram há várias décadas”, mas fazer essas medições de baixa energia foi quase impossível “até LOFAR”.

LOFAR é o primeiro observatório que pode detectar freqüências abaixo de 250 megahertz.

Isso é importante porque sem o LOFAR, os cientistas tinham um enorme ponto cego na história galáctica antiga. Essas ondas de rádio mais fáceis de medir na extremidade superior do espectro de energia estão associadas a partículas mais jovens e a formação de estrelas mais recentes. Mas as ondas de rádio de baixa energia mais evasivas vêm de eventos de formação de estrelas no passado distante.

As novas e inovadoras observações deram aos cientistas dois insights importantes sobre a história da NGC 4565. Primeiro, os pesquisadores agora sabem que a galáxia já passou do auge. Como o halo da galáxia consiste principalmente de partículas antigas, os cientistas concluíram que a maioria das estrelas da galáxia se formou no passado – aproximadamente 100 milhões de anos atrás, estimaram os pesquisadores.

Usando modelos de computador, os cientistas também aprenderam o que criou esse halo: fortes ventos galáticos empurraram as partículas em direção à periferia da galáxia. Os cientistas não sabem se um evento específico criou esses ventos, mas especulam que eles vêm de uma combinação de muitos eventos de formação de estrelas e supernovas, disse Privon.

“Encontrar um halo de rádio não é necessariamente novo”, disse Privon. Mas ter esse tipo de espiada no passado de uma galáxia – é um passo à frente na ciência, ele acrescentou.


Publicado em 31/07/2019

Artigo original: https://www.livescience.com/66033-galaxies-radio-halo-revealed.html


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