20 vezes maior que a Via Láctea: grande estrutura atômica de gás descoberta

A estrutura do gás atômico foi descoberta usando o telescópio esférico de abertura de quinhentos metros.

Um mapa da emissão da linha de 21 cm do hidrogênio atômico (HI) (mostrado como a névoa vermelha) nas proximidades do Quinteto de Stephan, um famoso grupo compacto de galáxias descoberto em 1887, sobreposto em uma imagem colorida óptica profunda. Crédito: NASA, ESA, CSA e STScI 

O gás atômico é o material fundamental a partir do qual todas as galáxias são formadas. A evolução das galáxias é principalmente um processo de agregar gás atômico do meio intergaláctico e transformá-lo em estrelas. 

Como resultado, a observação e pesquisa de gás atômico dentro e ao redor das galáxias são críticas para o estudo da formação de galáxias e modelos de evolução. Observar a emissão da linha de estrutura fina de 21 cm do hidrogênio atômico na banda de ondas de rádio é a maneira mais direta de explorar o gás atômico. 

Observações recentes de mapeamento profundo da emissão da linha de 21 cm nas proximidades do conhecido grupo compacto de galáxias “Stephan’s Quintet”, usando o telescópio esférico de abertura de quinhentos metros (receptor de 19 feixes) liderado por Xu Cong, um pesquisador dos Observatórios Astronômicos Nacionais da Academia Chinesa de Ciências (NAOC), revelou uma estrutura de gás atômico muito grande com um comprimento de cerca de 2 milhões de anos-luz (cerca de 20 vezes o tamanho da Via Láctea). 

A descoberta foi publicada recentemente na revista Nature. 

O FAST é atualmente o maior e mais sensível radiotelescópio de prato único do mundo, e seu receptor de 19 feixes é o maior conjunto de alimentação multifeixe de banda L para observações de linha de 21 cm. O comissionamento completo do receptor FAST de 19 feixes abriu uma nova janela para o gás atômico no Universo, particularmente para o gás difuso de baixa densidade longe das galáxias. 

“Esta é a maior estrutura de gás atômico já encontrada em torno de um grupo de galáxias”, disse XU. As observações atingiram uma sensibilidade de 1σ=4,2×1016 cm-2 por canal (Δv=20 km s-1; resolução angular=4′), tornando-as atualmente as observações mais sensíveis da linha de emissão de hidrogênio atômico de 21 cm neste resolução angular. 

Desde sua descoberta pelo astrônomo francês Edouard Stephan em 1877, o Quinteto de Stephan continuou revelando quebra-cabeças relacionados à complexa teia de interações médias galáxia-galáxia e galáxia-intragrupo no grupo. 

As novas observações mostram que gás de grande escala, difuso e de baixa densidade (com uma identidade de coluna inferior a 1018 cm-2) existe muito longe do centro do grupo e é provável que o gás esteja lá há ~ 1 giga. anos. As observações desafiam a teoria atual da formação/evolução do grupo de galáxias porque não está claro como o gás atômico de baixa densidade pode sobreviver à ionização pelo fundo UV intergaláctico em uma escala de tempo tão longa.

Fonte: scitechdaily.com