Tens um adolescente? Então você conhece a história. E, enquanto você está nisso, o carro deles precisa de gasolina. Aparentemente, existe uma razão para a palavra "universal", porque as galáxias adolescentes não são muito diferentes. Graças a alguns novos estudos realizados pelo Very Large Telescope do ESO, os astrônomos puderam observar com mais atenção as galáxias adolescentes e seus "hábitos alimentares" durante sua evolução. Cerca de 3 a 5 bilhões de anos após o Big Bang, eles ficaram mais felizes quando receberam apenas gás, mas mais tarde desenvolveram um apetite voraz ... por galáxias menores!
Os cientistas há muito sabem que as estruturas galácticas primitivas eram muito menores que as grandes espirais e os elípticos pesados que preenchem o universo atual. No entanto, descobrir exatamente como as galáxias ganham peso - e de onde vem o suprimento a granel - permaneceu um enigma. Agora, um grupo internacional de astrônomos realizou mais de cem horas de observações feitas com o VLT para ajudar a determinar como as galáxias ricas em gás se desenvolveram.
"Duas maneiras diferentes de cultivar galáxias estão competindo: eventos violentos de fusão quando galáxias maiores comem outras menores, ou um fluxo contínuo e suave de gás nas galáxias". explica o líder da equipe, Thierry Contini (IRAP, Toulouse, França). "Ambos podem levar à criação de muitas novas estrelas."
O empreendimento é o MASSIV - o Mass Assembly Survey com o espectrômetro de múltiplos objetos de imagem VIsible, uma câmera e espectrógrafo poderosos no VLT. É um equipamento incrível usado para medir a distância e as propriedades das galáxias pesquisadas Não apenas a pesquisa observou no infravermelho próximo, como também empregou um espectrógrafo de campo integral e uma óptica adaptativa para refinar as imagens. Isso permite que os astrônomos mapeiem os movimentos e o conteúdo da galáxia interna, além de deixar espaço para resultados muito surpreendentes.
“Para mim, a maior surpresa foi a descoberta de muitas galáxias sem rotação do gás. Tais galáxias não são observadas no universo próximo. Nenhuma das teorias atuais prevê esses objetos ”, diz Benoît Epinat, outro membro da equipe.
"Também não esperávamos que muitas das galáxias jovens da pesquisa tivessem elementos mais pesados concentrados em suas partes externas - esse é exatamente o oposto do que vemos hoje nas galáxias", acrescenta Thierry Contini.
Esses resultados apontam para uma grande mudança durante os “anos da adolescência” galácticos. Em algum momento durante o jovem estado do Universo, o fluxo suave de gás foi um elemento importante - mas as fusões desempenhariam um papel mais importante.
“Para entender como as galáxias cresceram e evoluíram, precisamos examiná-las com o maior detalhe possível. O instrumento SINFONI no VLT do ESO é uma das ferramentas mais poderosas do mundo para dissecar galáxias jovens e distantes. Ele desempenha o mesmo papel que um microscópio desempenha para um biólogo ”, acrescenta Thierry Contini.
A equipe planeja continuar estudando essas galáxias com futuros instrumentos no VLT e usando o ALMA para estudar o gás frio nessas galáxias. No entanto, seu trabalho com gás não é a única "estação" do quarteirão. Em um estudo separado liderado por Kate Rubin (Instituto Max Planck de Astronomia), o telescópio Keck I em Mauna Kea, no Havaí, foi usado para examinar o gás associado a cem galáxias a distâncias entre 5 e 8 bilhões de anos-luz - a mais antiga adolescentes. Eles descobriram evidências iniciais de que o gás flui de volta para galáxias distantes que estão formando novas estrelas ativamente.
Aparentemente, como um adolescente com fome, a matéria encontra seu caminho para aquelas barrigas galácticas. Uma teoria de alimentação é uma entrada de enormes reservatórios de gás de baixa densidade que preenchem os espaços intergaláticos ... outra é o enorme ciclo de matéria cósmica. Embora haja muito pouca evidência para apoiar qualquer hipótese, observou-se que os gases fluem para longe de algumas galáxias e podem ser espalhados por várias fontes diferentes - como eventos de supernovas ou pressão de colegas de estrelas gigantes.
"À medida que esse gás se afasta, ele é puxado pela gravidade da galáxia e pode entrar novamente na mesma galáxia em escalas de tempo de um a vários bilhões de anos. Esse processo pode resolver o mistério: o gás que encontramos nas galáxias pode ser apenas metade da matéria-prima que acaba sendo combustível para a formação de estrelas. ” diz o Dr. Rubin. “Grandes quantidades de gás são capturadas em trânsito, mas voltarão a entrar na galáxia no devido tempo. Adicione o gás da galáxia e o gás atualmente em reciclagem cósmica, e há uma quantidade suficiente de matéria-prima para explicar as taxas observadas de formação de estrelas ".
Pode muito bem ser um caso de reciclagem cósmica ... mas me sinto mais seguro escondendo meus biscoitos.
Fontes originais da história: Comunicado de imprensa do ESO e Comunicado de imprensa científica da MPIA. Para Leitura Adicional: Artigo de Pesquisa 1, Artigo de Pesquisa 2, Artigo de Pesquisa 3 e Artigo de Pesquisa 4.
