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maio 06

ESO libera imagem de campo profundo que mostra o aglomerado Abell 315 e um mar de galáxias

Imagem de campo profundo liberada pelo ESO mostra o aglomerado Abell 315 e um exame de galáxias. Clique na imagem para ver as versões em alta resolução no site do ESO. Crédito: ESO/J. Dietrich

Imagem de campo profundo liberada pelo ESO mostra o aglomerado Abell 315 e um exame de galáxias. Clique na imagem para ver as versões em alta resolução no site do ESO. Crédito: ESO/J. Dietrich

Abell 315

ESO divulgou nova imagem de largo campo que revela milhares de galáxias longínquas, entre as quais se encontra um grande grupo pertencente a um aglomerado de galáxias de grande massa Abell 315. Embora nos pareça bem denso em sua composição de objetos, este aglomerado de galáxias é apenas uma “ponta de iceberg”, por que Abell 315 é dominado pela matéria escura. Assim, a gigantesca quantidade de massa de Abell 315 desvia a luz emitida pelas galáxias de fundo, distorcendo ligeiramente seus formatos, aos nossos olhos.

Quando nós observamos o céu sem instrumentos, a olho nu, vemos basicamente algumas estrelas mais próximas da nossa Via Láctea e eventualmente algumas pertencentes às galáxias anãs vizinhas. As galáxias mais distantes são bem pouco luminosas para puderem ser vistas sem telescópios, mas se as pudéssemos vê-las, elas cobririam literalmente todo o céu. ESO publicou uma imagem que cobre uma larga região no céu e ao mesmo tempo também é muito profunda, ou seja, foi obtida deixando a câmera com um tempo de exposição elevado. Assim, milhares de galáxias que se amontoam numa área do céu correspondente ao tamanho de ‘uma Lua cheia’ foram reveladas.

É importante salientar que estas galáxias residem em diferentes distâncias da Terra. Algumas se encontram próximas e nestas podemos discernir seus seus braços espirais ou seus halos elípticos, que se destacam principalmente na parte superior da foto. As galáxias mais distantes surgem como pequenos pontos tênues porque sua luz viajou através do Universo durante mais de 8 bilhões de anos até chegar aqui.

Começando no centro da imagem e estendendo-se para baixo e para a esquerda, uma concentração de cerca de 100 galáxias amareladas identifica um aglomerado de galáxias de grande massa, designado com o número 315 no catálogo compilado pelo astrônomo americano George Abell em 1958 [1]. O aglomerado situa-se entre as galáxias vermelhas e azuis de fraca luminosidade e a Terra, a cerca de dois bilhões de anos-luz de distância, na Constelação da Baleia.

Os aglomerados são compostos de…

Os aglomerados de galáxias são considerados as maiores estruturas do Universo interligadas pelas forças gravitacionais. Mas, estas estruturas contêm muito mais massa do que as galáxias que vemos representam. Na realidade, as galáxias contribuem com apenas 10% da massa dos aglomerados, enquanto que o gás quente existente entre as galáxias contribui com mais 10% [2]. Os restantes 80% da massa são compostos por um ingrediente invisível (pois não interage com as radiações eletromagnéticas) e misterioso denominado matéria escura.

Lentes gravitacionais revelam da massiva presença da matéria escura

A massiva presença de matéria escura é revelada através do efeito gravitacional provocado: a enorme massa do aglomerado de galáxias recurva a radiação emitida por galáxias que se encontram atrás do aglomerado atuando como uma lente gravitacional cósmica, encurvando a trajetória da luz e distorcendo os formatos destas galáxias ligeiramente [3]. Ao observar e medir as formas distorcidas destas galáxias de fundo, os astrônomos podem estimar a massa total do aglomerado responsável por essa distorção, mesmo sabendo que a maior parte da sua massa é invisível (a matéria escura). Mesmo assim, este efeito é em geral pequeno e por isso é necessário repetidamente para um elevado número de galáxias para conseguir obter resultados relevantes: no caso de Abell 315, foram estudadas as formas de quase 10.000 galáxias de fraca luminosidade nesta imagem, para se estimar a massa total do aglomerado, calculado em cerca de cem bilhões de vezes a massa do Sol [4].

Para complementar esta escala enorme de distâncias cósmicas e os tamanhos mapeados nesta imagem, estão igualmente espalhados pelo campo de visão uma coleção de objetos bem menores do que as galáxias e aglomerados de galáxias e muito mais próximos da Terra: tratam-se de diversos asteróides aparecem na foto sob a forma de rastros azuis, verdes ou vermelhos [5]. Estes objetos pertencem ao Cinturão de Asteróides, que reside entre as órbitas de Marte e Júpiter. Os asteróides exibidos têm tamanhos que vão desde algumas dezenas de quilômetros (os mais brilhantes) até apenas alguns quilômetros (os mais tênues).

Esta imagem foi obtida com o dispositivo WFI (Wide Field Imager) equipado no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros, do Observatório de La Silla, no Chile. Trata-se de uma composição de imagens a partir de várias exposições adquiridas com o uso três filtros de banda larga distintas, somando quase uma hora para o filtro B e 30 minutos para os filtros V e R. O tamanho do campo de visão do céu equivale a 34 x 33 minutos de arco.

Imagem dos objetos visíveis em volta do aglomerado Abell 315, 2,6 x 2,9 graus, capturada pela pesquisa 'Digitized Sky Survey 2'.

Imagem dos objetos visíveis em volta do aglomerado Abell 315, 2,6 x 2,9 graus, capturada pela pesquisa ‘Digitized Sky Survey 2’.

Notas

[1] O catálogo de Abell de 1958 contém 2.712 aglomerados de galáxias, tendo sido acrescentados mais 1.361 aglomerados em 1989. Abell juntou esta impressionante coleção de objetos verificando visualmente placas fotográficas do céu, no intuito de procurar as regiões onde mais galáxias do que a média se encontravam aproximadamente à mesma distância de nós.

[2] Um total de 10% da massa de um aglomerado de galáxias consiste de uma mistura aquecida de prótons e elétrons (plasma) com temperaturas tão altas, da ordem de dez milhões de graus ou mais, o que o torna visível para os telescópios que operam em raios X.

[3] Os astrônomos referem-se a estas ligeiras distorções como lentes gravitacionais fracas, em oposição às lentes gravitacionais fortes, caracterizadas por fenômenos mais espetaculares tais como arcos gigantes, anéis e imagens múltiplas.

[4] Um estudo de lentes gravitacionais fracas do aglomerado de galáxias Abell 315 foi publicado num artigo científico que saiu em 2009 em Astronomy & Astrophysics (“Weak lensing observations of potentially X-ray underluminous galaxy clusters”, por J. Dietrich et al.).

[5] Os rastros azuis, verdes ou vermelhos indicam que cada asteróide foi detectado por um dos três filtros, respectivamente. Cada rastro é composto por vários sub-rastos menores, refletindo a seqüência das diversas exposições realizadas em cada um dos filtros. É a partir do tamanho destes sub-rastos que podemos calcular a distância até os asteróides.

Fontes

ESO: A Cluster and a Sea of Galaxies

Universe Today: New Image Reveals Thousands of Galaxies in Abell 315

._._.

3 comentários

  1. Luiz Bonfim

    Olá!

    Milton, obrigado por voltar com o “NÃO HÁ DIA SEM HISTÓRIA”.

  2. Olá Roca, tudo bem?
    Gostaria de saber porque o tópico: “NÃO HÁ DIA SEM HISTÓRIA” não é mais atualizado.

    Obrigado!

    1. ROCA

      O redator principal (Milton W.) do “Não Há Dia sem História” não tem tido tempo para escrever novas histórias e assim eu parei por algum tempo com esta página.
      Faremos um esforço para retomá-la no segundo semestre de 2010.

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