Esses três painéis mostram, da esquerda para a direita, qual poderia ser a trajetória evolutiva da galáxia XMM-2599, começando como uma galáxia poeirenta formadora de estrelas, tornando-se uma galáxia morta e talvez terminando como uma "galáxia de cluster mais brilhante" ou BCG .
(Imagem: © NRAO / AUI / NSF / B. Saxton; NASA / ESA / R. Foley; NASA / StScI.)
Astrônomos descobriram um monstro raro galáxia que cresceu rapidamente nos primeiros dias do universo - e depois ficou silenciosamente surpreendentemente rápido.
O recém-descoberto gigante, conhecido como XMM-2599, fica a cerca de 12 bilhões de anos-luz da Terra, o que significa que os cientistas estão vendo a galáxia como ela existia quando o universo era bem jovem. (O Grande explosão que criou o universo ocorreu 13,82 bilhões de anos atrás.)
"Mesmo antes do universo ter 2 bilhões de anos, o XMM-2599 já havia formado uma massa de mais de 300 bilhões de sóis, tornando-o uma galáxia ultramassiva", disse Benjamin Forrest, pesquisador de pós-doutorado no Departamento de Física e Astronomia da Universidade de California Riverside (UCR), disse em um comunicado.
"Mais notavelmente, mostramos que o XMM-2599 formou a maioria de suas estrelas em um enorme frenesi quando o universo tinha menos de 1 bilhão de anos e ficou inativo quando o universo tinha apenas 1,8 bilhão de anos", acrescentou Forrest, o principal autor de um novo estudo relatando a descoberta do XMM-2599.
Forrest e seus colegas usaram um instrumento chamado Espectrógrafo de Objetos Múltiplos para Exploração Infravermelha (MOSFIRE), instalado em um telescópio no Observatório Keck, no Havaí. As observações do MOSFIRE permitiram à equipe determinar a massa de XMM-2599 e sua distância da Terra.
Os pesquisadores também determinaram que a galáxia criava mais de 1.000 sóis de estrelas todos os anos durante seu pico de atividade. (Para comparação, nossa via Láctea atualmente está formando apenas uma massa solar de novas estrelas anualmente.) Mas esse pico está no espelho retrovisor do XMM-2599; seu mecanismo de nascimento estelar foi desligado, por razões que ainda não estão claras.
"Embora essas galáxias massivas sejam incrivelmente raras nesta época, os modelos as prevêem", disse a mesma co-autora do estudo, Gillian Wilson, professora de física e astronomia da UCR que chefia o laboratório em que Forrest trabalha.
"As galáxias previstas, no entanto, devem formar estrelas ativamente", acrescentou Wilson. "O que torna o XMM-2599 tão interessante, incomum e surpreendente é que ele não está mais formando estrelas, talvez porque parou de receber combustível ou buraco negro começou a ligar. Nossos resultados exigem mudanças na forma como os modelos desativam a formação de estrelas nas galáxias primitivas ".
Os pesquisadores continuarão a observar o XMM-2599 usando o Keck, na tentativa de melhor caracterizar a galáxia e investigar questões não respondidas. A questão mais importante desse tipo pode estar relacionada ao destino da galáxia.
"Não sabemos no que isso se tornará nos dias atuais", afirmou Wilson. "Sabemos que não pode perder massa. Uma pergunta interessante é o que acontece ao seu redor. Com o passar do tempo, ele poderia atrair gravitacionalmente galáxias vizinhas formadoras de estrelas e se tornar uma cidade brilhante de galáxias?"
O novo estudo foi publicado on-line na quarta-feira (5 de fevereiro) em As Cartas do Jornal Astrofísico.
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