Aglomerado de galáxias embrionário encontrado imerso em nuvem gigante de gás frio

Impressão artística retrata a “Teia de Aranha”. Nessa imagem, as protogaláxias podem ser vistas em branco e rosa e o azul indica a localização do gás CO (monóxido de carbono) no qual as galáxias estão imersas. Créditos: ESO/M. Kornmesser.

Astrônomos que estavam analisando um aglomerado de protogaláxias ainda em formação, vistos como eram há mais de 10 bilhões de anos, encontraram uma galáxia gigante no centro do mesmo, a qual está se formando a partir de uma sopa surpreendentemente densa de gás molecular.

Bjorn Emonts, membro do Centro para Astrobiologia em Espanha, líder do time internacional de investigação declarou:

Esse cenário é diferente do que observamos no Universo próximo, onde as galáxias em aglomerados crescem canibalizando outras galáxias. Neste aglomerado, uma galáxia gigante está crescendo pela acreção de uma sopa de gás frio onde está submersa.

Os cientistas estudaram um objeto apelidado de “Galáxia Teia de Aranha” o qual, na verdade, não consiste em uma única galáxia, mas um grupo de protogaláxias que reside a mais de 10 bilhões de anos-luz da Terra. A essa distância, o objeto é visto quando o Universo tinha apenas 3 bilhões de anos de idade. Os astrônomos usaram o telescópio ATCA (Australia Telescope Compact Array) e o VLA (Karl G. Jansky Very Large Array) para detectar o gás monóxido de carbono (CO).

A presença do gás monóxido de carbono (CO) molecular indica uma quantidade maior de hidrogênio molecular, que é muito mais difícil de se detectar. Os astrônomos estimam que o gás molecular totaliza mais de 100 bilhões de vezes a massa do Sol. Não só esta quantidade de gás é surpreendente, os cientistas alegam, como o gás também deve ser inesperadamente frio, com cerca de -200º C. Este gás molecular tão frio é matéria-prima para a formação de novas estrelas.

A presença do monóxido de carbono (CO) no gás indica que o mesmo foi efetivamente enriquecido por explosões de supernovas originadas de gerações anteriores de estrelas. O carbono e o oxigênio no gás monóxido de carbono (CO) foram criados nos núcleos de estrelas que explodiram.

As observações do ATCA revelaram a extensão total do gás e as observações do VLA, muito mais focadas, forneceram nova surpresa. A maioria do gás frio foi encontrado, não dentro das protogaláxias, mas sim entre elas.

Preshanth Jagannathan, membro do NRAO (National Radio Astronomy Observatory) em Socorro, Novo México, EUA, comentou:

Este é um sistema enorme, em que este gás molecular se espalha por uma região com três vezes o tamanho da nossa Via Láctea.

Observações preliminares da “Teia de Aranha”, feitas nas faixas de comprimento de onda do ultravioleta, indicaram que está ocorrendo uma rápida formação estelar na maioria da região ocupada pelo gás.

Preshanth Jagannathan destacou:

Parece que todo este sistema, eventualmente, entrará em colapso para formar uma única galáxia gigantesca.

Chris Carilli (NRAO) concluiu:

Estas observações nos dão um vislumbre fascinante sobre o que pensamos ser um estágio inicial no crescimento de galáxias massivas em aglomerados, um estágio muito diferente do crescimento das galáxias que observamos no Universo atual.

Os astrônomos relataram as suas descobertas em 2 de dezembro de 2016 na Science no artigo intitulado “Molecular gas in the halo fuels the growth of a massive cluster galaxy at high redshift” assinado por Bjorn Emonts et al.

Fontes

IAC: Where giant galaxies are born

NRAO: Embryonic Cluster Galaxy Immersed in Giant Cloud of Cold Gas

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