Astrônomos identificam, pela primeira vez, galáxias em confronto no espaço

Astrônomos detectaram, pela primeira vez, duas galáxias em um confronto espacial intenso. Através de observações conjuntas de telescópios terrestres durante quase quatro anos, os cientistas registraram essas galáxias distantes se aproximando uma da outra a uma velocidade superior a 1,8 milhão de quilômetros por hora.

Uma emitia repetidamente jatos poderosos de radiação contra a outra, espalhando nuvens de gás e diminuindo a habilidade da adversária de gerar novas estrelas.

“É por isso que chamamos de ‘justa cósmica’”, declarou Pasquier Noterdaeme, pesquisador do Instituto de Astrofísica de Paris e do Laboratório Franco-Chileano de Astronomia no Chile, que integrou a equipe responsável pela descoberta.

Noterdaeme e seus colegas identificaram uma imagem distante de duas galáxias em processo de fusão, a 11 bilhões de anos-luz da Terra. Os resultados, descritos em um estudo publicado nesta quarta-feira (21) na revista Nature, proporcionam um raro olhar sobre um período antigo do universo, quando as fusões de galáxias e a formação de estrelas eram mais frequentes.

Aproximação cósmica

Através do Very Large Telescope (VLT) do Observatório Europeu do Sul e do Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), ambos no Chile, os pesquisadores identificaram que a forte radiação da galáxia “atacante” emana de seu núcleo luminoso — um quasar — sustentado por um buraco negro supermassivo.

A NASA afirma que a forte gravidade de um buraco negro atrai matéria de tal maneira que a poeira e o gás aquecem-se a milhões de graus e tornam-se luminosos. Esses materiais orbitam a região antes de serem absorvidos, formando um “disco de acreção”, do qual emanam jatos de matéria energética em direção ao espaço.

Cada emissão de ondas ultravioleta desse quasar é aproximadamente mil vezes mais intensa que a radiação da Via Láctea, o que leva à separação e dispersão de moléculas de hidrogênio nas áreas de formação estelar da galáxia, conforme o estudo.

As estrelas surgem com a condensação de grandes agregados de gás e poeira que alcançam massa crítica e colapsam devido à sua própria gravidade. Contudo, após serem dispersas pela radiação, essas nuvens não apresentavam densidade ou tamanho suficientes para gerar novas estrelas.

À medida que mais material da galáxia “vítima” se aproxima do buraco negro, este é ainda mais alimentado pelo quasar. Sergei Balashev, coautor do estudo e pesquisador do Instituto Ioffe, na Rússia, explicou que os quasares podem “se desligar” de tempos em tempos, o que pode permitir que as nuvens moleculares se reformem.

“Realmente foi a primeira vez que observamos o impacto da radiação de um quasar sobre o gás molecular de uma galáxia próxima”, declarou Balashev. “Até então, esse efeito era apenas teorizado, sem confirmação por observação direta.”

Os cientistas buscavam observar esse quasar especificamente, devido às suas características distintas entre diversos espectros de baixa resolução — uma espécie de impressão digital de objetos celestes distantes, que fornece informações sobre sua composição, temperatura e atividade.

“É como encontrar uma agulha no palheiro”, afirmou Balashev. Contudo, segundo Noterdaeme, a luz dos quasares é tão intensa que frequentemente ofusca suas próprias galáxias hospedeiras, dificultando a observação de galáxias vizinhas.

A NASA afirma que quasares, tão dinâmicos e luminosos, são raros. Apenas cerca de mil são conhecidos no universo primitivo, conforme declarado anteriormente por Anniek Gloudemans, pesquisadora do NOIRLab, à CNN.

Inicialmente, só sabíamos que existia gás molecular entre o quasar da galáxia “atacante” e nós. Posteriormente, com telescópios maiores, detectamos que realmente havia duas galáxias, afirmou Noterdaeme.

Apesar da sobreposição nos espectros de baixa resolução, imagens de alta resolução do ALMA mostraram que as galáxias estão separadas por milhares de anos-luz. Utilizando o VLT, os pesquisadores analisaram a densidade e a distância do gás influenciado pela radiação do quasar.

Como a luz dessas galáxias emana de bilhões de anos atrás, no início do universo, é possível que elas já tenham se fundido – mas não há como ter certeza, afirmou Balashev.

Um resquício do tempo.

Astrônomos acreditam que quasares e fusões galácticas eram muito mais frequentes nos primórdios do universo, conforme afirma Dong-Woo Kim, astrofísico do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica, que não colaborou com o estudo.

As galáxias se fundem quando são atraídas uma pela outra pela gravidade, algo mais comum quando o universo era mais denso. Com o passar do tempo, ele se expandiu e diversas galáxias se uniram, formando outras maiores.

De acordo com Noterdaeme, há 10 bilhões de anos o universo vivenciava um período significativo, denominado por astrônomos como “meio-dia cósmico”, caracterizado pela formação acelerada de estrelas.

Apesar de menos frequentes atualmente, as fusões de galáxias ainda ocorrem constantemente. Inclusive, a Via Láctea deverá se fundir com a galáxia de Andrômeda em bilhões de anos. Contudo, a equipe de pesquisa ainda não sabe se o fenômeno da “justa cósmica” é algo comum em colisões galácticas.

É um campo estimulante de estudo”, afirmou Kim. “Estudos como este podem nos fornecer mais informações sobre o surgimento de novas galáxias e sua evolução ao longo do tempo.

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Fonte: CNN Brasil