Se você acha que a formação estelar tem apenas um impacto dentro dos limites de uma galáxia hospedeira, pense novamente. Isso não apenas afeta a evolução galáctica, mas também tem implicações em como a matéria e a energia ondulam no cosmos.
O que está acontecendo aqui? Era uma vez no início do Universo, as galáxias formariam novas estrelas em enormes explosões de atividade conhecidas como explosões estelares. Embora isso tenha acontecido com frequência há muito tempo, agora é muito menos comum. Durante esses episódios de explosão estelar, centenas de milhões de estrelas saltam à luz e sua energia combinada gera ventos estelares maciços que se lançam para o espaço. Embora se saiba que esses ventos tenham efeitos na galáxia mãe, novas pesquisas mostram que eles têm um efeito ainda maior do que se imaginava.
Recentemente, uma equipe de astrônomos internacionais assumiu vinte galáxias que sabidamente hospedam atividades de explosão estelar. O que eles descobriram foi que os ventos estelares capazes de ionizar gases a grandes distâncias - até 650.000 anos-luz do núcleo da galáxia - e cerca de vinte vezes além do perímetro visível da galáxia. Pela primeira vez, os pesquisadores foram capazes de verificar se a atividade de explosão estelar poderia impactar o gás ao redor da galáxia-mãe. Essa nova evidência observacional mostra o quão importante cada fase da galáxia pode afetar o modo como forma as estrelas e como evolui.
"O material estendido em torno das galáxias é difícil de estudar, pois é tão fraco", diz a membro da equipe Vivienne Wild, da Universidade de St. Andrews. “Mas é importante - esses envelopes de gás frio contêm pistas vitais sobre como as galáxias crescem, processam massa e energia e finalmente morrem. Estamos explorando uma nova fronteira na evolução das galáxias! "
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Esta animação mostra o método usado para sondar o gás em torno de galáxias distantes. Os astrônomos podem usar ferramentas como o Cosmos Origins Spectrograph (COS) do Hubble para sondar envelopes galácticos fracos, explorando objetos ainda mais distantes - quasares, os centros intensamente luminosos de galáxias distantes alimentadas por enormes buracos negros. À medida que a luz do quasar distante passa pelo halo da galáxia, o gás absorve certas frequências - possibilitando o estudo detalhado da região ao redor da galáxia. Esta nova pesquisa utilizou o COS do Hubble para espiar os arredores muito finos dos halos galácticos, muito mais longe do que o mostrado nesta representação, para explorar o gás galáctico a distâncias até vinte vezes maiores que o tamanho visível da própria galáxia. Crédito: ESA, NASA, L. Calçada
Então como eles fizeram? De acordo com o comunicado de imprensa, os pesquisadores usaram o instrumento Cosmic Origins Spectrograph (COS) localizado no telescópio espacial NASA / ESA Hubble Space. Ao examinar a assinatura espectral de uma variedade de galáxias de controle e nascimento de estrelas, a equipe foi capaz de examinar cuidadosamente as regiões de gás ao redor das galáxias. No entanto, eles tiveram um pequeno impulso também ... quasares. Ao adicionar a luz dos núcleos galácticos intensamente luminosos à mistura, eles foram capazes de refinar ainda mais suas observações observando a luz do quasar enquanto passava pelas galáxias em primeiro plano. Esse método permitiu que eles examinassem mais de perto seus alvos.
"O Hubble é o único observatório que pode realizar as observações necessárias para um estudo como este", diz o autor principal Sanchayeeta Borthakur, da Johns Hopkins University. "Precisávamos de um telescópio espacial para sondar o gás quente, e o único instrumento capaz de medir os envelopes estendidos de galáxias é o COS".
O momento eureka chegou quando os astrônomos descobriram que as galáxias de explosão estelar em suas amostras mostravam quantidades anormais de gases altamente ionizados em seus halos. Em comparação, as galáxias de controle - aquelas conhecidas por não terem atividade de explosão estelar - não o fizeram. Agora eles sabiam ... a ionização tinha que ser o produto dos ventos energéticos que acompanharam o nascimento de novas estrelas. Armado com essas informações, os pesquisadores agora podem dizer com confiança que as galáxias que hospedam a atividade de explosão estelar assumiram novos parâmetros. Como as galáxias aumentam, alimentando-se de gás do espaço ao seu redor e convertendo-o em novas estrelas, percebemos que o processo de ionização regulará a formação futura de estrelas.
"Starbursts são fenômenos importantes - eles não apenas ditam a evolução futura de uma única galáxia, mas também influenciam o ciclo de matéria e energia no Universo como um todo", diz Timothy Heckman, membro da equipe da Universidade Johns Hopkins. "Os envelopes das galáxias são a interface entre as galáxias e o resto do Universo - e estamos apenas começando a explorar completamente os processos em funcionamento dentro deles."
Queime, querida, queime ...
Fonte da história original: Comunicado de imprensa do Telescópio Espacial Hubble da NASA / ESA. Leitura adicional: O impacto de explosões estelares no meio circungalático.
