Gemini North captura galáxia Starburst brilhando com estrelas recém-formadas

A galáxia irregular NGC 4449 exibe uma taxa explosiva de atividade de formação estelar devido, em parte, às fusões contínuas com galáxias anãs próximas. 

Galáxia estelar NGC 4449 - Crédito: Observatório Internacional Gemini/NOIRLab/NSF/ Processamento de imagens AURA: J. Miller (Observatório Internacional Gemini/NSF NOIRLab), M. Rodriguez (Observatório Internacional Gemini/NSF NOIRLab), TA Rector (University of Alaska Anchorage/NSF NOIRLab), M. Zamani (NSF NOIRLab)

Uma variedade festiva de rosas e azuis brilhantes cria uma visão notável nesta imagem capturada com o telescópio Gemini North, metade do Observatório Internacional Gemini. Assemelhando-se a uma nuvem de confetes cósmicos, esta imagem está sendo divulgada em comemoração ao 25º aniversário da Gemini Norte. NGC 4449 é um excelente exemplo de atividade estelar causada pela interação e mistura de galáxias à medida que absorve lentamente seus vizinhos galácticos menores.

Grande parte da matéria visível no Universo, a matéria que constitui as estrelas, os planetas - e nós - é produzida dentro das estrelas à medida que completam o seu ciclo de nascimento, vida e morte.

Nascem de nuvens de gás e poeira e, quando morrem, os seus restos são reciclados de volta ao meio interestelar para serem usados ​​como combustível para a próxima geração de estrelas. E num canto não tão distante do Universo, a 13 milhões de anos-luz de distância, na constelação de Canes Venatici, o início deste ciclo está a desenrolar-se a um ritmo excepcional.

NGC 4449 , também conhecida como Caldwell 21, parece estar realizando um show de fogos de artifício cósmicos nesta imagem, capturada com o telescópio Gemini Norte , metade do Observatório Internacional Gemini , que é apoiado em parte pela Fundação Nacional de Ciência dos EUA e operado por NSF NOIRLab.

As nuvens vermelhas e o véu azul cintilante da galáxia estão iluminando o céu com as cores das estrelas recém-formadas. É classificada como uma galáxia irregular do tipo Magalhães , refletindo a sua estrutura espiral solta e a sua grande semelhança com a Grande Nuvem de Magalhães - o protótipo das galáxias de Magalhães.

As estrelas têm se formado ativamente dentro da NGC 4449 há vários bilhões de anos, mas atualmente ela está produzindo novas estrelas a uma taxa muito maior do que no passado. Esta atividade de formação estelar invulgarmente explosiva e intensa qualifica-a como uma galáxia starburst . Embora as explosões estelares geralmente ocorram nas regiões centrais das galáxias, a formação estelar de NGC 4449 é mais generalizada, evidenciada pelo facto de as estrelas mais jovens estarem tanto no núcleo como em correntes que rodeiam a galáxia.

Esta atividade estelar “global” assemelha-se às primeiras galáxias de formação estelar do Universo, que cresceram através da fusão e acumulação de sistemas estelares mais pequenos.

E tal como os seus antecessores galácticos, a rápida formação estelar da NGC 4449 foi provavelmente desencadeada por interações com galáxias vizinhas. Como membro do Grupo de galáxias M94 — um dos grupos de galáxias mais próximos do Grupo Local , que hospeda a Via Láctea — a NGC 4449 fica muito próxima de um punhado de galáxias menores vizinhas. Os astrónomos encontraram evidências de interações entre NGC 4449 e pelo menos duas destas galáxias satélites.

Uma delas é uma galáxia anã muito tênue que está sendo ativamente absorvida, como evidenciado por um fluxo difuso de estrelas que se estende até um dos lados da NGC 4449. Esta fusão “furtiva” é quase indetectável pela inspeção visual devido à sua natureza difusa e baixa massa estelar. No entanto, possui uma grande quantidade de matéria escura, o que significa que a sua presença pode ser detectada pela influência gravitacional substancial que exerce sobre NGC 4449.

O outro objeto que fornece pistas de uma fusão passada é um enorme aglomerado estelar globular embutido no halo exterior de NGC 4449. Os astrônomos consideram que este aglomerado é o núcleo sobrevivente de uma antiga galáxia satélite rica em gás, agora em processo de absorção pela NGC 4449.

À medida que a NGC 4449 interage e absorve as suas companheiras galácticas mais pequenas, as interações das marés entre as galáxias comprimem e chocam o gás. As regiões vermelhas brilhantes espalhadas por esta imagem mostram este processo, indicando uma abundância de hidrogénio ionizado — um sinal revelador da formação estelar em curso.

Uma infinidade de jovens aglomerados de estrelas azuis quentes estão emergindo dos fornos galácticos, alimentados pelos filamentos escuros de poeira cósmica que se espalham por toda a galáxia. Ao ritmo actual, o fornecimento de gás que alimenta a produção de estrelas da NGC 4449 só durará mais cerca de mil milhões de anos.

Esta imagem foi divulgada hoje em comemoração ao 25º aniversário do telescópio Gemini Norte. Em 25 de junho de 1999, uma cerimônia de inauguração foi realizada em Maunakea, no Havaí, para revelar o novo telescópio de classe mundial de 8,1 metros e revelar suas primeiras imagens de luz, que na época eram algumas das imagens infravermelhas mais nítidas já obtidas por um telescópio terrestre. 

Ao longo das últimas duas décadas e meia, o grande espelho do Gemini North, o poderoso conjunto de instrumentos e a óptica adaptativa avançada permitiram aos astrónomos observar cada vez mais o cosmos. Desde a captura da primeira imagem direta de um sistema multiplanetário até o teste da teoria da relatividade geral de Einstein — que ajudou os astrônomos a ganhar o Prêmio Nobel de 2020 — a Gemini North contribuiu enormemente para a compreensão do Universo pela humanidade.

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