Nova luz ilumina choques entre galáxias

As colisões entre galáxias são novamente notícia. Desta vez o telescópio espacial de infravermelhos Spitzer, ao observar o aglomerado conhecido como "Quinteto de Stephan" , onde várias galáxias estão envolvidas numa colisão gigantesca, revelou uma das ondas de choque mais energéticas jamais observada. O seu estudo poderá levar a uma melhor compreensão do que "ilumina" as galáxias mais luminosas do Universo.

A região central do Quinteto de Stephan. Nesta imagem, a emissão do hidrogénio atómico (a verde), revela uma das maiores ondas de choque jamais observadas. A sua origem reside na queda vertiginosa da galáxia NGC7319b (o objecto compacto imediatamente à direita da onda de choque, observado no óptico - a azul nesta imagem - e no infravermelho - a vermelho na imagem) para o centro do aglomerado. É nesta onda de choque que quantidades gigantescas de hidrogénio molecular se estão a formar. Cortesia: NASA, JPL-Caltech, Instituto Max-Planck, P. Appleton (SSC/Caltech) e J. Houck (Cornell).

A interação entre galáxias é considerada um dos eventos mais importantes para a evolução galáctica. São numerosos os exemplos de galáxias em colisão, principalmente no Universo distante, e estes são estudados minuciosamente para compreender a forma como tais interacções influenciam a aparência e características das galáxias. O Quinteto de Stephan, um grupo de galáxias a 300 milhões de anos-luz, é bem conhecido por albergar uma violenta colisão entre vários dos seus elementos. 

No visível, as galáxias encontram-se claramente distorcidas, uma prova clara de interacções passadas. Mas é a acção agora observada que surpreendeu os cientistas. Uma das galáxias (NGC7318b) move-se a alta velocidade na direcção dos restantes elementos, criando uma onda de choque mais extensa que a própria Via-Láctea, detectada nos raios-X e em radiofrequências. Ao observar a região entre as galáxias do Quinteto de Stephan com o Spitzer, esperando encontrar e estudar a emissão da poeira que ali deveria existir, os astrónomos descobriram uma forte e inesperada assinatura espectral de hidrogénio molecular. 

As riscas de H2 observadas pelo espectrógrafo do Spitzer são extremamente intensas e são as mais largas alguma vez observadas para moléculas de hidrogénio, uma característica de um ambiente extremamente turbulento. A velocidade (turbulenta) destas moléculas, formadas na onda de choque entre as galáxias, atingirá a espantosa marca de 870 quilómetros por segundo. Esta descoberta pode levar a uma melhor compreensão das chamadas galáxias ultraluminosas no infravermelho (ULIRGs), que se encontram entre os objectos mais luminosos do Universo. 

Abundantes no Universo distante, sabe-se que estas galáxias devem frequentemente a sua luminosidade a gigantescas colisões. Contudo, e já que as ULIRGs apresentam muitas vezes emissão de hidrogénio molecular, surge agora a suspeita que, à semelhança do que acontece no Quinteto de Stephan, muita da luminosidade pode não ser originada em estrelas mas nas gigantescas ondas de choque que ali existirão.

Fonte: oal.ul.pt