Legenda: Esta imagem profunda mostra a região do céu ao redor do quasar HE0109-3518, próximo ao centro da imagem. Cantalupo (UCSC)
Como você encontra uma galáxia escura? Brilhe um pouco sobre o assunto. A existência de galáxias escuras - galáxias antigas que contêm pouca ou nenhuma estrela - foi teorizada, mas não foi observada até agora. Uma equipe internacional de astrônomos acha que detectou esses objetos esquivos observando-os brilhando à medida que são iluminados por um quasar.
Galáxias escuras são pequenas galáxias ricas em gás no início do Universo que são muito ineficientes na formação de estrelas. Eles são previstos pelas teorias da formação de galáxias e são considerados os blocos de construção das galáxias brilhantes e cheias de estrelas de hoje. Os astrônomos pensam que podem ter alimentado grandes galáxias com grande parte do gás que mais tarde se formou nas estrelas que existem hoje.
Sendo essencialmente desprovidas de estrelas, essas galáxias escuras não emitem muita luz, tornando-as muito difíceis de detectar. Durante anos, os astrônomos tentam desenvolver novas técnicas que pudessem confirmar a existência dessas galáxias. Pequenas quedas de absorção nos espectros das fontes de luz de fundo sugerem sua existência. No entanto, este novo estudo marca a primeira vez que esses objetos foram vistos diretamente.
"Nossa abordagem ao problema de detectar uma galáxia escura era simplesmente lançar uma luz brilhante nela", disse Simon Lilly, do Instituto de Astronomia da ETH Zurique, co-autor de um novo artigo publicado no Monthly Notices of Sociedade Astronômica Real. “Procuramos o brilho fluorescente do gás nas galáxias escuras quando elas são iluminadas pela luz ultravioleta de um quasar próximo e muito brilhante. A luz do quasar faz as galáxias escuras se acenderem em um processo semelhante ao modo como as roupas brancas são iluminadas por lâmpadas ultravioletas em uma boate. ”
Fluorescência é a emissão de luz por uma substância iluminada por uma fonte de luz. Os quasares são galáxias distantes e muito brilhantes, e seu brilho os torna poderosos faróis que podem ajudar a iluminar a área circundante, investigando a época em que as primeiras estrelas e galáxias se formavam a partir de gás primordial.
Este vídeo é ampliado para a região em torno do quasar, HE 0109-3518:
Para detectar o brilho extremamente fraco e fluorescente dessas galáxias escuras, a equipe usou o Very Large Telescope (VLT) e fez uma série de exposições muito longas, mapeando uma região do céu em torno do quasar brilhante HE 0109-3518. Eles procuraram a luz ultravioleta emitida pelo gás hidrogênio quando submetida a radiação intensa.
A equipe detectou quase 100 objetos gasosos a alguns milhões de anos-luz do quasar e reduziu as possíveis galáxias escuras para 12 objetos. A equipe diz que essas são as identificações mais convincentes de galáxias escuras no início do Universo até hoje.
"Nossas observações com o VLT forneceram evidências da existência de nuvens escuras compactas e isoladas", disse Sebastiano Cantalupo, da Universidade da Califórnia, em Santa Cruz, principal autor do artigo. "Com este estudo, demos um passo crucial para revelar e entender os obscuros estágios iniciais da formação das galáxias e como as galáxias adquiriram seu gás".
Os astrônomos também foram capazes de determinar algumas das propriedades das galáxias escuras e estimar que a massa de gás nelas é cerca de 1 bilhão de vezes a do Sol, típica das galáxias ricas em gás e de baixa massa no início do Universo. . Eles também foram capazes de estimar que a eficiência da formação de estrelas é suprimida por um fator de mais de 100 em relação às galáxias típicas de formação de estrelas encontradas em estágio semelhante na história cósmica.
Fonte: ESO
