Astrônomos observam uma galáxia no fim de sua vida pela primeira vez

Por Daniele Cavalcante | 11 de Janeiro de 2021 às 16h32
ESO/M. Kornmesser

Astrônomos observaram, pela primeira vez, uma galáxia em seus últimos estágios de vida — e fizeram isso por acaso. Ao usar o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) para estudar as propriedades do gás frio em galáxias distantes, a equipe encontrou evidências de que a galáxia ID2299 está perdendo uma grande quantidade do gás necessário para formar novas estrelas.

Localizada a cerca de 9 bilhões de anos-luz de distância, a ID2299 já perdeu quase metade de seu gás de formação estelar, através de uma ejeção equivalente a 10 mil sóis por ano. Todo esse gás está sendo “jogado fora” em direção ao espaço intergaláctico, ou seja, para longe da galáxia. Os pesquisadores estimam que cerca de 46% do gás frio existente na ID2299 já se perdeu. Além disso, a galáxia está formando algumas estrelas muito rapidamente, ou seja, o gás restante será rapidamente consumido.

De acordo com a pesquisa, o gás restante da galáxia pode durar algumas centenas de milhões de anos — um piscar de olhos em termos cósmicos. Sem esse gás, novas estrelas não poderão se formar por lá. Mas como isso aconteceu? A equipe sugere que o processo de perda do gás é resultado de uma colisão entre duas galáxias. Se a hipótese estiver correta, a descoberta pode mudar a forma como astrônomos compreendem a evolução das galáxias.

A maior parte dos pesquisadores consideram que os principais responsáveis pela perda de gás em uma galáxia são os buracos negros e os ventos causados pela formação estelar. Entretanto, o novo estudo publicado na Nature Astronomy mostra evidências de que uma fusão de duas galáxias formou a ID2299 e, por consequência, causou a ejeção do gás frio para o espaço intergaláctico.

Representação artística da galáxia ID2299 (Imagem: Reprodução/ESO/M. Kornmesser)

A principal evidência deste processo é algo chamado “cauda de maré”, uma estrutura que às vezes aparece após a colisão entre duas galáxias. Trata-se de uma região fina e alongada de estrelas e gás interestelar que se estende em direção ao espaço exterior a partir das bordas da galáxia formada pela fusão. Elas podem ser muito difíceis de se encontrar, e podem até mesmo ser confundidas com ventos de formação estelar.

Por isso, de acordo com Emanuele Daddi, co-autor do estudo, algumas equipes que antes viram ventos de galáxias, podem ter, na verdade, observado caudas de maré ejetando gás dessas galáxias. “Este fato pode nos levar a rever o que sabemos sobre como 'morrem' as galáxias distantes,” sugeriu Daddi. A ID2299 foi observada pelo ALMA durante apenas alguns minutos, mas foi o suficiente para este observatório coletar dados suficientes para este estudo.

“Esta é a primeira vez que observamos uma galáxia com formação estelar massiva típica no universo distante prestes a 'morrer' devido a uma ejeção massiva de gás frio,” disse Annagrazia Puglisi, pesquisadora principal do estudo. “Fiquei muito entusiasmada ao descobrir uma galáxia tão excepcional! Estava ansiosa para aprender mais sobre este estranho objeto, pois me convenci de que havia aqui uma lição importante sobre a evolução de galáxias distantes”.

Ainda será necessário que novos estudos sejam realizados, não apenas na ID2299, mas também em outras galáxias semelhantes, para que se possa criar um novo modelo de evolução galáctica que inclua a “morte” desses objetos como resultado de uma colisão. O próprio ALMA poderá ser usado para futuras observações, com maior resolução, para tentar entender melhor a dinâmica desse gás sendo ejetado para fora da galáxia.

Fonte: ESO

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