Os astrônomos examinaram profundamente o cluster de Virgem e mediram o tamanho de um de seus membros mais famosos - o Messier 87 - com resultados surpreendentes.
A galáxia elíptica gigante não é tão gigante quanto se acreditava anteriormente.
Esta imagem profunda do Virgo Cluster, obtida por Chris Mihos da Case Western Reserve University e seus colegas usando o telescópio Burrell Schmidt da universidade, mostra a luz difusa entre as galáxias pertencentes ao aglomerado. O norte está alto, leste à esquerda. As manchas escuras indicam onde as estrelas brilhantes do primeiro plano foram removidas da imagem.
A uma distância de aproximadamente 50 milhões de anos-luz, o Virgo Cluster é o aglomerado de galáxias mais próximo. Está localizado na constelação de Virgem (a Virgem) e é um aglomerado relativamente jovem e escasso. O aglomerado contém muitas centenas de galáxias, incluindo galáxias elípticas gigantes e maciças, bem como espirais mais caseiras, como a nossa Via Láctea.
Usando o Very Large Telescope do ESO, os astrônomos conseguiram medir o tamanho da galáxia gigante Messier 87 e ficaram surpresos ao descobrir que suas partes externas foram arrancadas por efeitos ainda desconhecidos. A galáxia também parece estar em rota de colisão com outra galáxia gigante neste cluster muito dinâmico.
As novas observações revelam que o halo de estrelas de Messier 87 foi encurtado, com um diâmetro de cerca de um milhão de anos-luz, significativamente menor que o esperado, apesar de ser cerca de três vezes a extensão do halo que cerca nossa Via Láctea. Além desta zona, apenas poucas estrelas intergalácticas são vistas.
Esta pesquisa é apresentada em um artigo publicado em Astronomia e Astrofísica: “A borda do halogéneo M87 e a cinemática da luz difusa no núcleo do Virgo Cluster”, liderada por Michelle Doherty no Instituto Max-Planck de Física Extraterrestre em Garching, Alemanha.
"Este é um resultado inesperado", disse o co-autor do estudo Ortwin Gerhard. “Modelos numéricos prevêem que a auréola em torno do Messier 87 deve ser várias vezes maior do que as nossas observações revelaram. Claramente, algo deve ter cortado a auréola desde o início.
A equipe usou o FLAMES, o espectrógrafo supereficiente do Very Large Telescope do ESO no Observatório Paranal, no Chile, para fazer medições ultra-precisas de uma série de nebulosas planetárias nos arredores de Messier 87 e no espaço intergalático dentro do Virgo Cluster galáxias, às quais Messier 87 pertence. O FLAMES pode simultaneamente capturar espectros de várias fontes, espalhadas por uma área do céu do tamanho da Lua.
A luz observada de uma nebulosa planetária no Virgo Cluster é tão fraca quanto a de uma lâmpada de 30 watts a uma distância de cerca de 6 milhões de quilômetros (cerca de 15 vezes a distância entre a Terra e a Lua). Além disso, as nebulosas planetárias estão espalhadas por todo o aglomerado, de modo que mesmo o amplo campo de visão do FLAMES poderia capturar apenas algumas dezenas de nebulosas por vez.
"É um pouco como procurar uma agulha no palheiro, mas no escuro", disse Magda Arnaboldi, membro da equipe. "O espectrógrafo FLAMES no VLT foi o melhor instrumento para o trabalho."
Os astrônomos propuseram várias explicações para o "corte" descoberto do Messier 87, como o colapso da matéria escura nas proximidades do aglomerado de galáxias. Também pode ser que outra galáxia no aglomerado, Messier 84, tenha chegado muito mais perto do Messier 87 no passado e a tenha perturbado dramaticamente cerca de um bilhão de anos atrás. "Nesta fase, não podemos confirmar nenhum desses cenários", disse Arnaboldi. "Vamos precisar de observações de muito mais nebulosas planetárias em torno de Messier 87".
Uma coisa que os astrônomos têm certeza, no entanto, é que Messier 87 e seu vizinho Messier 86 estão caindo um contra o outro. "Podemos estar observando-os na fase imediatamente antes do primeiro passe apertado", disse Gerhard. "O Cluster de Virgem ainda é um lugar muito dinâmico e muitas coisas continuarão a moldar suas galáxias nos próximos bilhões de anos".
