Astrônomos usando Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) da National Science Foundation descobriram uma nova pista importante sobre como as galáxias freiam episódios vigorosos de formação estelar. Seu novo estudo da galáxia vizinha M33 indica que elétrons de raios cósmicos em movimento rápido podem impulsionar ventos que sopram o gás necessário para formar novas estrelas.
Esses ventos são responsáveis por diminuir a taxa de formação de estrelas à medida que as galáxias evoluem ao longo do tempo. No entanto, ondas de choque de explosões de supernovas e jatos energéticos de material movidos a buracos negros provenientes de núcleos galácticos foram considerados os principais impulsionadores desses ventos. Pensava-se que os raios cósmicos eram contribuidores menores, particularmente em galáxias como M33, que têm regiões de formação estelar prolífica.
“Vimos ventos galácticos impulsionados por raios cósmicos em nossa própria Via Láctea e na galáxia de Andrômeda, que têm taxas muito mais fracas de formação de estrelas, mas não antes em uma galáxia como M33”, disse Fatemah Tabatabaei, do Instituto de Pesquisa em Ciências Fundamentais no Irã.
Tabatabaei e uma equipe internacional de cientistas fizeram observações detalhadas de VLA de vários comprimentos de onda de M33, uma galáxia espiral a quase 3 milhões de anos-luz de distância e parte do Grupo Local de galáxias que inclui a Via Láctea. Eles também usaram dados de observações anteriores com o VLA, o radiotelescópio Effelsberg na Alemanha e telescópios de ondas milimétricas, luz visível e infravermelho.
Estrelas muito mais massivas que o nosso sol aceleram seus ciclos de vida, explodindo como supernovas. As ondas de choque explosivas podem acelerar as partículas até quase a velocidade da luz, criando raios cósmicos. Uma quantidade suficiente desses raios cósmicos pode criar pressão que impulsiona os ventos, levando o gás necessário para continuar formando estrelas.
“As observações do VLA indicaram que os raios cósmicos em M33 estão escapando das regiões onde nascem, tornando-os capazes de conduzir ventos mais extensos”, disse William Cotton, do Observatório Nacional de Radioastronomia.
Com base em suas observações, os astrônomos concluíram que as numerosas explosões de supernovas e remanescentes de supernovas nos complexos gigantes de formação estelar prolífica de M33 tornaram mais prováveis esses ventos movidos por raios cósmicos.
“Isso significa que os raios cósmicos provavelmente são uma causa mais geral dos ventos galácticos, particularmente em momentos anteriores da história do universo, quando a formação de estrelas estava acontecendo a uma taxa muito maior”, disse Tabatabaei. Ela acrescentou que ?este mecanismo torna-se assim um fator mais importante na compreensão da evolução das galáxias ao longo do tempo?.
Tabatabaei, Cotton e seus colegas estão relatando suas descobertas na edição de 25 de outubro do Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Publicado em 26/10/2022 12h41
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