Astrónomos chineses descobrem uma galáxia anã escura isolada

Usando o radiotelescópio esférico de abertura de quinhentos metros (FAST), astrônomos chineses detectaram uma nova galáxia, que recebeu a designação FAST J0139+4328. A galáxia recém-descoberta é isolada, tem uma massa estelar relativamente baixa e é dominada por matéria escura. 

Morfologia da galáxia escura FAST J0139+4328. Mapa de densidade de coluna HI da observação FAST mostrado em contornos brancos sobrepostos na imagem de banda g Pan-STARRS1 em escala de cores. Crédito: Xu et al, 2023

A descoberta foi detalhada em um artigo publicado em 6 de fevereiro no servidor de pré-impressão arXiv.

O FAST da China é o maior radiotelescópio de prato único do mundo. Sua sensibilidade e excelente velocidade de pesquisa permitem que os astrônomos estudem objetos compactos, galáxias gasosas e o meio interestelar. As descobertas potenciais do FAST incluem milhares de novos pulsares, centenas de milhares de novas galáxias de hidrogênio atômico neutro (HI) ou galáxias escuras que fazem parte dos chamados bárions perdidos.

Agora, uma equipe de astrônomos liderada por Jin-Long Xu, da Academia Chinesa de Ciências em Pequim, relata a descoberta de uma nova galáxia escura usando o FAST. A descoberta é resultado da análise dos dados do levantamento HI do FAST e também do Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System (Pan-STARRS).

“Um dos principais objetivos científicos desta pesquisa é procurar galáxias escuras e fracas aproveitando a alta sensibilidade do FAST e com uma resolução de velocidade relativamente alta. Nesta carta, baseada na pesquisa HI usando o FAST, descobrimos uma anã escura isolada galáxia no universo próximo”, explicaram os pesquisadores.

Em primeiro lugar, a equipe detectou algumas novas nuvens atômicas neutras de hidrogênio no universo local com base nos novos dados da pesquisa FAST extragaláctica HI. Entre as nuvens detectadas, eles identificaram uma nuvem isolada, denominada FAST J0139+4328 de acordo com suas coordenadas, que não possui contrapartida óptica.

Um exame mais aprofundado do FAST J0139 + 4328 descobriu que uma galáxia de disco típica, no entanto, com uma magnitude absoluta extremamente baixa (magnitude da banda B absoluta do limite superior de -10,0 mag) e uma massa estelar abaixo de 690.000 massas solares. As massas dinâmica e bariônica de FAST J0139+4328 foram calculadas em cerca de 5,1 e 0,11 bilhões de massas solares, respectivamente, enquanto a massa atômica neutra de hidrogênio desta galáxia foi encontrada em um nível de cerca de 83 milhões de massas solares.

Os astrônomos sublinharam que a relação entre a massa dinâmica e a massa bariônica total do FAST J0139+4328 é de cerca de 47± 27, o que sugere que nesta galáxia a matéria escura domina os bárions. Ao todo, os resultados indicam que FAST J0139+4328 é uma galáxia anã escura isolada, rica em gás, localizada a cerca de 94 milhões de anos-luz de distância.

Os autores do artigo observaram que sua descoberta marca a primeira vez que uma galáxia escura isolada rica em gás foi detectada no universo próximo. Eles acrescentaram que o FAST J0139+4328 parece ter um disco giratório de gás, mas não tem estrelas. Isso, juntamente com o fato de que a matéria escura domina em FAST J0139+4328, pode sugerir que esta galáxia escura está no estágio inicial da formação da galáxia.

Fonte: phys.org