HOLOFOTE DISTANTE MOSTRA COMO SE ALIMENTA UMA GALÁXIA
9 de Julho de 2013
Com o auxílio do VLT (Very Large Telescope) do ESO, os astrónomos descobriram uma galáxia distante a alimentar-se vorazmente do gás que se encontra nos seus arredores. As observações mostram o gás a cair em direcção à galáxia, o que cria um fluxo que alimenta a formação estelar ao mesmo tempo que impulsiona a rotação da galáxia. Esta é a melhor evidência observacional directa até agora que apoia a teoria de que as galáxias atraem e devoram material próximo de modo a crescerem e formarem estrelas. Os resultados foram publicados na edição de 5 de Julho da revista Science.
Os astrónomos sempre suspeitaram que as galáxias crescem atraindo material do meio circundante, no entanto este processo tem-se revelado muito difícil de observar directamente. Agora o VLT do ESO foi utilizado para estudar um alinhamento muito raro entre uma galáxia longínqua e um quasar ainda mais longínquo - o centro extremamente brilhante de uma galáxia alimentado por um buraco negro de elevada massa. A radiação emitida pelo quasar passa através da matéria que circunda a galáxia, antes de chegar à Terra, o que permite explorar em detalhe as propriedades deste material. Estes novos resultados dão-nos a melhor visão de sempre de uma galáxia em pleno repasto.
"Este tipo de alinhamento é muito raro e permitiu-nos fazer observações únicas," explica Nicolas Bouché do Instituto de Investigação de Astrofísica e Planetologia (IRAP, sigla do francês) de Toulose, França, autor principal do novo artigo científico que descreve os resultados. "Usámos o VLT para observar tanto a galáxia propriamente dita como o gás que a rodeia, o que nos permitiu abordar um problema importante na formação galáctica: como é que as galáxias crescem e formam estrelas?"
À medida que formam novas estrelas, as galáxias esgotam rapidamente o seu reservatório de gás, por isso têm que, de alguma maneira, se reabastecer de forma contínua com gás novo para poderem continuar a produzir estrelas. Os astrónomos suspeitavam que a resposta a este problema estivesse na quantidade de gás frio que se situa nos arredores das galáxias, devido à sua atracção gravitacional. Neste cenário, a galáxia atrai o gás, o qual circula à sua volta, rodando com a galáxia antes de cair para o seu interior. Embora já tivessem sido observadas anteriormente algumas evidências dum tal processo de acreção, tanto o movimento do gás como as suas outras propriedades não tinham sido ainda completamente exploradas.
Os astrónomos usaram dois instrumentos, o SINFONI (Spectrograph for INtegral Field Observations in the Near Infrared) e o UVES (Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph), ambos montados no VLT no observatório do Paranal, no norte do Chile. As novas observações mostraram como é que a galáxia propriamente dita roda e revelaram igualmente a composição e o movimento do gás situado no exterior da galáxia.
"As propriedades deste enorme volume de gás circundante são exactamente as que esperávamos encontrar se o gás frio estivesse a ser atraído pela galáxia," diz o co-autor Michael Murphy (Swinburne University of Technology, Melbourne, Austrália). "O gás move-se como o esperado, a quantidade existente é também a esperada e tem a composição certa para ajustar os modelos de modo perfeito. É como a hora de comer dos leões no jardim zoológico - esta galáxia em particular tem um apetite devorador e nós descobrimos como é que se está a alimentar de modo a crescer tão depressa."
Os astrónomos encontraram já evidências de material em torno de galáxias no Universo primordial, mas esta é a primeira vez que puderam mostrar com clareza que este material se desloca para o interior e não para o exterior, tendo também determinado a composição deste combustível para futuras gerações de estrelas. Sem a luz do quasar a actuar como uma lupa, não teria sido possível detectar este gás circundante.
"Neste caso tivemos sorte em ter um quasar mesmo no lugar certo para que a sua luz passasse através do gás que se encontra a cair em direcção à galáxia. A próxima geração de telescópios extremamente grandes permitirá fazer este estudo com múltiplas linhas de visão por galáxia, fornecendo assim uma visão muito mais completa," conclui a co-autora Crystal Martin (University of California Santa Barbara, EUA).
Impressão de artista duma galáxia a acretar material do meio circundante.
Crédito: ESO/L. Calçada/ESA/AOES Medialab
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