Há cerca de 2 bilhões de anos atrás, uma enorme colisão entre dois pesos-pesados galácticos deu início a uma explosão de formação de estrelas na maior galáxia do Grupo Local.
29 de julho de 2018
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| A galáxia de Andrômeda, localizada a cerca de 2,5 milhões de anos-luz da Terra, brilhando em luz ultravioleta nesta imagem tirada pelo Galaxy Evolution Explorer da NASA. |
A galáxia de Andrômeda (M31) é o maior membro do chamado Grupo Local, galáxias vizinhas da Via Láctea. Com cerca de um trilhão de "sóis" de massa, a influência gravitacional de Andrômeda é uma força a ser considerada. E de acordo com novas pesquisas, nenhuma galáxia no Grupo Local sabe disso melhor do que a M32, uma galáxia incomum que orbita Andrômeda.
Em um estudo publicado na revista Nature Astronomy, pesquisadores mostraram que há cerca de 2 bilhões de anos, a galáxia de Andrômeda canibalizou uma das maiores galáxias do Grupo Local, transformando-a na estranha galáxia compacta conhecida como M32. Esta enorme colisão despojou a galáxia progenitora do M32 (apelidada de M32p) da maior parte de sua massa, reduzindo sua massa de 25 bilhões de solares para apenas alguns bilhões de "sóis".
“Os astrônomos têm estudado o Grupo Local - a Via Láctea, Andrômeda e seus companheiros - há tanto tempo. Foi chocante perceber que a Via Láctea tinha um grande irmão, e nunca soubemos disso”, disse o coautor Eric Bell, um astrônomo da Universidade de Michigan, em um comunicado à imprensa.
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| Gráfico
mostrando como a galáxia de Andrômeda rasgou a grande galáxia M32p,
deixando um núcleo galáctico despojado conhecido como M32, bem como um
halo gigante de estrelas de idade intermediária, ricas em metal. R. D'Souza; M31, cortesia de Wei-Hao Wang; Halo estelar de M32: AAS / IOP |
De acordo com os pesquisadores, esse cenário de fusão também explica como Andrômeda tem uma enorme população de estrelas de idade intermediária (ricas em metal) em seu halo, o que não seria o caso se a galáxia apenas sofresse esporádicos surtos de formação estelar durante muitas pequenas fusões. Além disso, uma única grande colisão explicaria o motivo de Andrômeda possuir um disco espesso e experimentou uma explosão significativa na formação de estrelas há cerca de 2 bilhões de anos, quando cerca de 20% delas nasceram.
"A galáxia de Andrômeda, com uma explosão espetacular de formação de estrelas, teria parecido tão diferente 2 bilhões de anos atrás", disse Bell. “Quando eu estava na pós-graduação, me disseram que entender como a galáxia de Andrômeda e sua galáxia de satélite M32 se formaram seria um longo caminho para desvendar os mistérios da formação de galáxias.”
Esses novos resultados são importantes não apenas porque ajudam a lançar luz sobre a história da formação da maior galáxia em nossa vizinhança local, mas também porque questionam a sabedoria convencional sobre como as galáxias evoluem após as grandes colisões. De acordo com os pesquisadores, o fato de o disco espiral de Andrômeda ter conseguido sobreviver ao impacto significa que os discos galácticos podem ser muito mais resistentes a impactos do que os astrônomos pensavam anteriormente. Aplicando a mesma técnica usada neste estudo para outras galáxias, os pesquisadores esperam entender melhor como várias fusões podem impulsionar o crescimento de galáxias por todo o universo. E considerando que a Andrômeda está atualmente em rota de colisão com a Via Láctea, o que levará a uma fusão entre as duas galáxias daqui a 4 bilhões de anos, quanto mais soubermos sobre fusões, melhor.
A história da formação de Andrômeda é um pouco obscura. Embora alguns estudos anteriores tenham sugerido que Andrômeda cresceu ao longo dos bilhões de anos ao fundir-se com muitas galáxias menores, outros indicam que o nossa vizinha galáctica passou por uma única grande fusão em algum momento de seu passado.
Para investigar como Andrômeda acumulou sua massa, os autores do novo estudo fizeram simulações cosmológicas da formação de galáxias para mostrar que as propriedades observadas de Andrômeda - incluindo um halo massivo de estrelas quase invisível - podem ser bem explicadas por uma única grande fusão com o que já foi a terceira maior galáxia do Grupo Local, a M32p. Esta galáxia morta teve, pelo menos, 20 vezes a massa de qualquer galáxia que já se fundiu com a Via Láctea. E, com base no estudo, seu cadáver ainda está viajando em torno de Andrômeda na forma de M32.
"M32 é esquisita", disse Bell. “Embora pareça um compacto exemplo de uma galáxia elíptica antiga, ela tem muitas estrelas jovens. É uma das galáxias mais compactas do universo. Não há outra galáxia como ela.
TRADUZIDO E ADAPTADO DE:
ARTIGO ORIGINAL:
https://www.nature.com/articles/s41550-018-0533-x
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