Astrônomos descobrem como pequenas galáxias anãs formam ‘fósseis’

As galáxias vêm em muitas formas e tamanhos diferentes, incluindo aquelas consideravelmente menores que a nossa Via Láctea. Estas galáxias mais pequenas, chamadas galáxias anãs , podem ter apenas 1.000 estrelas, em comparação com as várias centenas de milhares de milhões da nossa galáxia. E quando estas galáxias anãs envelhecem e começam a sofrer erosão, podem transformar-se numa forma ainda mais pequena e mais densa, chamada galáxia anã ultracompacta.

O telescópio Gemini North tem estudado recentemente mais de 100 destas galáxias anãs em erosão, observando como perdem as suas estrelas exteriores e gás para se tornarem galáxias anãs ultracompactas ou UCDs.

Uma galáxia anã em transição para uma galáxia anã ultracompacta, à medida que é despojada de suas camadas externas de estrelas e gás por uma galáxia próxima maior.
Esta ilustração mostra uma galáxia anã no meio da transição para uma galáxia anã ultracompacta, à medida que é despojada de suas camadas externas de estrelas e gás por uma galáxia próxima maior. As galáxias anãs ultracompactas estão entre os agrupamentos estelares mais densos do Universo. Sendo mais compactos do que outras galáxias com massa semelhante, mas maiores do que os aglomerados de estrelas — os objetos com os quais mais se assemelham — estes objetos misteriosos desafiaram a classificação. A peça que faltava neste quebra-cabeça era a falta de objetos transicionais ou intermediários suficientes para estudar. Um novo estudo de galáxias, no entanto, preenche estas peças que faltam para mostrar que muitos destes objetos enigmáticos são provavelmente formados a partir da destruição de galáxias anãs. NOIRLab/NSF/AURA/M. Zamani

“Nossos resultados fornecem a imagem mais completa da origem desta misteriosa classe de galáxia que foi descoberta há quase 25 anos”, disse um dos pesquisadores, o astrônomo do NOIRLab Eric Peng, em umcomunicado . “Aqui mostramos que 106 pequenas galáxias no aglomerado de Virgem têm tamanhos entre galáxias anãs normais e UCDs, revelando um continuum que preenche a ‘lacuna de tamanho’ entre aglomerados de estrelas e galáxias.”

Embora os astrônomos tenham previsto que as galáxias anãs poderiam se tornar UCDs, eles não observaram muitos casos de transformação de uma na outra. Portanto, este estudo procurou esses “elos perdidos” para ver como ocorreu essa transição. Eles descobriram que essas galáxias intermediárias estavam mais frequentemente localizadas perto de galáxias maiores, o que retirou estrelas e gás das pequenas galáxias anãs para deixar um UCD para trás.

“Depois de analisarmos as observações do Gemini e eliminarmos toda a contaminação de fundo, pudemos ver que estas galáxias de transição existiam quase exclusivamente perto das galáxias maiores. Soubemos imediatamente que a transformação ambiental tinha que ser importante”, explicou o autor principal, Kaixiang Wang, da Universidade de Pequim.

Esses objetos foram avistados usando dados de pesquisas do céu, que foram acompanhadas por observações do Gemini North. Isso permitiu aos investigadores identificar as pequenas galáxias anãs entre as muitas galáxias de fundo visíveis no céu.

“É emocionante podermos finalmente ver esta transformação em ação”, disse Peng. “Isso diz-nos que muitos destes UCDs são restos fósseis visíveis de antigas galáxias anãs em aglomerados de galáxias, e os nossos resultados sugerem que há provavelmente muito mais restos de baixa massa a serem encontrados.”

A pesquisa é publicada na revista Nature .