Mostrando a identidade

Astrofísicos da UFSC desenvolveram programa de computador que vem estudando em detalhes as populações estelares. A constatação: há galáxias que, ao contrário do que se pensava, não estão mais ativas.

 Visão artística de um buraco negro 'engolindo' o gás ao seu redor e o aquecendo (foto: Nasa).

Qual é o critério para se definir uma galáxia como ativa? Muitos. Mas o fundamental é a atividade do superburaco negro que ‘mora’ em seu centro. Se o buraco negro ‘engole’, aquece e ioniza o gás em torno dele, a galáxia é ativa. Do contrário, se o buraco negro está em ‘jejum’, a galáxia é inativa. Como se mede isso? Sobretudo, pelo radiação emitida pelo gás aquecido. O espectro de luz deste gás é coletado por telescópios e analisado aqui, na Terra. Pois bem, a novidade é um software criado por astrofísicos da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC): o Starlight. O programa consegue medir e decifrar com mais precisão os espectros de galáxias. Desde 2005, o Starlight obtém informações detalhadas sobre galáxias por meio da análise da luz de suas populações de estrelas e o do gás ionizado. “Informações sobre a taxa de natalidade de diferentes gerações de estrelas, combinadas com propriedades como a composição química, temperatura e nível de ionização do gás, nos permitiram constatar que nem toda galáxia que parece ativa é, de fato, ativa", explica o astrofísico Roberto Cid Fernandes, um dos cientistas da UFSC responsáveis pelo estudo. "Essa conclusão nos ajuda a entender mais sobre a formação e evolução das galáxias”.

Funcionamento

As análises do Starlight sugerem que haveria galáxias em que o gás é ionizado pela radiação de estrelas velhas. Por quê? Porque, em alguns casos, não existiria a competição nem de buracos negros (inativos e, portanto, incapazes de gerar essa radiação) nem de estrelas jovens (capazes de esquentar gases com muito mais eficiência do que estrelas velhas). Tradicionalmente, a presença de gás ionizado é associada ou a estrelas jovens ou a um buraco negro ativo, mas os resultados mostram que estrelas velhas e quentes podem produzir o mesmo efeito. Esta possibilidade já era conhecida. “A teoria já existia, mas só agora foi possível a constatação de que este fenômeno é bem mais comum do que se pensava”, diz Fernandes. A essas galáxias, que não geram estrelas há bilhões de anos e cujos buracos negros estão jejuando, os cientistas da UFSC – que vêm trabalhando em parceria com Observatório de Paris – deram o nome de ‘aposentadas’.

           Fotografia panorâmica da Via Láctea, a galáxia onde está localizada o Sistema Solar (foto: Digital Sky LLC / CC 2.5 BY-NC).

Inúmeros dados sobre galáxias já estavam à disposição dos astrônomos, por meio do Sloan Digital Sky Survey (SDSS) – um projeto iniciado na última década que reúne enorme acervo de imagens e espectros do céu e tem como objetivo mapear todo o universo. Mas o alto volume de informações gerado pelo SDSS era desproporcional à capacidade de processamento e interpretação. “O modo de trabalho clássico era um processo quase artesanal de análise dos dados obtidos pelos telescópios. O nosso projeto otimiza a compreensão desses dados com o uso de um programa de computador”, explica o astrofísico. O Starlight analisa o espectro eletromagnético das populações estelares – resultado da decomposição da luz em várias cores, onde cada cor possui uma intensidade de acordo com o comprimento de onda. Aplicando este programa a aproximadamente um milhão de galáxias do SDSS, o grupo da UFSC montou um banco de dados público com um arsenal de informações sobre galáxias de diferentes tipos e formas.

Revelando a idade

Explorando essa “mina de ouro”, foi possível perceber que a maior parte das galáxias supostamente ativas são, ao contrário do que parece, aposentadas. “Isso modifica parte do que já sabemos sobre as galáxias”, afirma Cid Fernandes, que teve artigos publicados no renomado periódico da associação Royal Astronomical Society, do Reino Unido. “Esse tipo de pesquisa é como um recenseamento do universo. Só que levamos em consideração outros dados. Não há tantas galáxias com núcleos ativos [buracos negros] quanto imaginávamos. A radiação vem, simplesmente, de estrelas mais velhas”, completa o físico.

Créditos: Debora Antunes - Ciência Hoje