2357: A Via Láctea é canibal (e já comeu uma galáxia vizinha)

CIÊNCIA

Z. Levay and R. van der Marel, STScI; T. Hallas; and A. Mellinger / NASA, ESA

A nossa Via Láctea comeu uma galáxia gigante há dez mil milhões de anos. Galáxias menores – como a Via Láctea na sua vida anterior – fundem-se e criam as maiores. Ao fazer isso, formam-se e evoluem com o tempo.

Agora, os investigadores afirmam ter percebido quando é que a Via Láctea comeu uma das outras galáxias que criariam a vasta massa de estrelas em turbilhão e matéria que nos cercam.

Os cientistas há muito sabem que a nossa galáxia teve uma fusão significativa no seu passado, estudando a composição química dessas estrelas. Mas tem sido difícil entender quando pode ter acontecido.

A evidência de uma fusão massiva entre a Via Láctea e a galáxia de Gaia Enceladus ocorreu em 2018, quando cientistas usaram dados do satélite Gaia da Agência Espacial Europeia para mostrar que um grande número de estrelas parecia estar fora de lugar. Num artigo publicado pela revista Nature, a equipa disse que o halo interno da Via Láctea é “dominado por detritos” de outra galáxia.

De acordo com um estudo publicado a 22 de Julho na revista Nature Astronomy, Carme Gallart, do Instituto de Astrofísica de Canárias, em Espanha, e os seus colegas construíram o que dizem ser uma imagem precisa da distribuição etária das estrelas no disco actual e no halo interno da Via Láctea. Os cientistas acham que a maioria das estrelas no halo da Via Láctea, mais próximas do Sol, tem idades que vão até dez mil milhões de anos.

Usando simulações, os autores identificaram essa idade como o ponto em que o precursor da Via Láctea se fundiu com uma das suas então companheiras, Gaia-Enceladus. A investigação sugere que a galáxia Gaia-Enceladus tinha cerca de 30% da massa de estrelas da Via Láctea, mas os cientistas enfatizam que essa proporção ainda é bastante incerta. Isto indicaria uma razão de massa total de cerca de 4:1 entre as duas galáxias.

Os autores identificaram estrelas que estavam presentes antes da fusão e aquelas que se originaram depois dela, usando o conhecimento das suas idades exactas. Estrelas que são mais vermelhas na sua aparência devido ao seu maior conteúdo de metal, localizam as estrelas originais formadas na pré-fusão.

Os investigadores dizem que a fusão aqueceu algumas das estrelas formadas no disco galáctico para fazer parte do seu halo. Também forneceu à Via Láctea material para criar novas estrelas e dar-lhe a aparência actual. Os autores dizem que distâncias precisas de estrelas individuais da Via Láctea agora fornecidas pela missão espacial Gaia permitiram que derivassem as idades.

“Como faltavam idades estelares precisas, o tempo da fusão e o seu papel na evolução inicial da nossa Galáxia continuavam obscuros. Aqui mostramos que as estrelas em ambas as sequências de halo partilham distribuições de idade idênticas e são mais antigas que a maioria das estrelas de disco espesso”, disseram os cientistas.

“Juntamente com as simulações cosmológicas de última geração da formação de galáxias, essas idades permitem ordenar a primeira sequência de eventos que moldaram a nossa galáxia”, concluíram.

Este não é o único momento em que a Via Láctea se fundiu com outras galáxias, de acordo com a Newsweek. Acredita-se que ao longo da sua história tenha “comido” muitas outras galáxias menores. Os efeitos das fusões não são visíveis em pequena escala. “A distância entre as estrelas numa galáxia é tão grande que as duas galáxias se misturam, mudam a sua forma global, pode acontecer mais formação estelar pode acontecer numa e, talvez, a outra – a pequena – pare de formar novas estrelas.

ZAP //

Por ZAP
23 Julho, 2019

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1237: Astrónomos descobrem o gigante que moldou os Primórdios da Via Láctea

René van der Woude, Mixr.nl
Impressão de artista de Encélado a ser devorado por uma galáxia parecida com a Via Láctea.

Há cerca de 10 mil milhões de anos, a Via Láctea fundiu-se com uma grande galáxia. As estrelas dessa parceira, de nome Gaia-Encélado, compõem a maior parte do halo da Via Láctea e também moldaram o seu espesso disco, dando-lhe a sua forma inchada.

Uma descrição dessa megafusão, descoberta por uma equipa internacional liderada pela astrónoma Amina Helmi, da Universidade de Groninga, foi publicada no passado dia 31 de Outubro na revista científica Nature.

As galáxias grandes como a nossa Via Láctea são o resultado de fusões entre galáxias mais pequenas. Uma questão notável é se uma galáxia como a Via Láctea é o produto de muitas fusões pequenas ou de algumas grandes.

A professora de astronomia Amina Helmi, da Universidade de Groninga, passou a maior parte da sua carreira à procura de “fósseis” na nossa Via Láctea, que podem fornecer algumas pistas sobre a sua evolução. Ela usa a composição química, a posição e a trajectória das estrelas no halo para deduzir a sua história e, assim, identificar as fusões que criaram a jovem Via Láctea.

Segundo lançamento de dados do Gaia

O recente segundo lançamento de dados da missão do satélite Gaia, no passado mês de Abril, forneceu à professora Helmi dados sobre cerca de 1,7 mil milhões de estrelas.

Helmi esteve envolvida no desenvolvimento da missão Gaia durante cerca de vinte anos e fez parte da equipa de validação do segundo lançamento. Ela usou agora os dados para procurar vestígios de fusões no halo: “Nós esperávamos estrelas de galáxias fundidas no halo. O que não esperávamos era descobrir que a maioria das estrelas no halo têm uma origem partilhada numa fusão muito grande.”

Disco espesso

E foi o que encontrou. A assinatura química de muitas estrelas do halo era claramente diferente das estrelas “nativas” da Via Láctea. “E pertencem a um grupo bastante homogéneo, o que indica que partilham uma origem comum”.

Ao traçar a trajectória e a assinatura química, as “invasoras” destacam-se claramente. Helmi: “As estrelas mais jovens de Gaia-Encélado são na realidade mais jovens do que as estrelas nativas da Via Láctea no que é hoje a região do disco espesso. Isto significa que a progenitora deste disco espesso já estava presente quando a fusão ocorreu e Gaia-Encélado, devido ao seu grande tamanho, abanou-o e inchou-o.”

Num artigo anterior, Helmi já havia descrito uma enorme “bolha” de estrelas que partilhavam uma origem comum. Agora, ela mostra que as estrelas dessa bolha no halo são os detritos da fusão da Via Láctea com uma galáxia que era um pouco mais massiva do que a Pequena Nuvem de Magalhães, há cerca de dez mil milhões de anos. A galáxia é chamada Gaia-Encélado, em honra ao Gigante Encélado que, na mitologia grega, nasceu de Gaia (a deusa da Terra) e Úrano (o deus do Céu).

Os dados sobre a cinemática, química, idade e distribuição espacial das estrelas nativas da Via Láctea e os remanescentes de Gaia-Encélado lembraram Helmi de simulações realizadas por um ex-aluno de doutoramento, há aproximadamente dez anos.

As suas simulações da fusão de uma galáxia grande em forma de disco com a jovem Via Láctea produziram uma distribuição de estrelas de ambos os objectos, que está em linha com os dados do Gaia. “Foi incrível ver os novos dados do Gaia e perceber que já tinha visto isto antes!,” conclui a astrónoma.

ZAP // CCVAlg

Por CCVAlg
4 Novembro, 2018

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