Cientistas descobrem que já podemos estar tocando a galáxia de Andrômeda

Como fogueiras ardentes em noites frias de inverno, as galáxias são cercadas por uma fumaça de gás e poeira que sopra nas sombras. Essa fina camada de material é conhecida como meio circumgaláctico, um halo tão vasto que contém cerca de 70% da massa visível da galáxia. 

(Cristy Roberts ANU/ASTRO 3D) 

Apesar de sua presença dominante em todo o Universo, pouco se sabe sobre a estrutura típica do meio, tornando difícil discernir onde a borda de uma fogueira cósmica termina e a próxima começa. 

Uma nova investigação de uma única galáxia a aproximadamente 270 milhões de anos-luz de distância revelou interações entre o meio circumgaláctico (CGM) e o disco radiante da galáxia que ajudam a definir um limite, um que sugere que nossa própria galáxia pode se estender mais longe do que imaginávamos.

Se for assim, as implicações podem muito bem significar que a futura colisão há muito prevista da Via Láctea com a galáxia de Andrômeda pode já ter começado – pelo menos em termos dos dois meios circumgalácticos começando a se cruzar.

Astrônomos da Austrália e dos EUA usaram o altamente sensível Keck Cosmic Web Imager para capturar um punhado de imagens centradas na relativamente pequena galáxia espiral IRAS 08339+6517 (IRAS08 para abreviar).

A maioria dos estudos anteriores sobre o CGM aproveitou a iluminação fornecida pela alimentação de buracos negros em galáxias de fundo ainda mais distantes. Embora a luz brilhante possa revelar muitos detalhes dentro do meio, seu feixe estreito limita as descobertas a uma pequena porção do halo.

Ao capturar uma varredura muito mais ampla do espaço, cerca de 90.000 anos-luz além das bordas do disco brilhante da galáxia, a equipe pôde analisar mudanças reveladoras na composição do meio.

Algumas das imagens do campo apresentavam o fio de gás hidrogênio neutro conectando IRAS08 com um vizinho ainda menor por meio da teia cósmica, então não é nenhuma surpresa que a equipe tenha medido muito hidrogênio flutuando no vácuo.

O que foi inesperado foi encontrar hidrogênio despojado de seus elétrons muito além dos fios cósmicos de gás misturado com outro elemento muito mais pesado – oxigênio.

“Nós o encontramos em todos os lugares que olhamos, o que foi realmente emocionante e meio surpreendente”, diz o autor principal Nikole Nielsen, astrofísico da Universidade Swinburne na Austrália. 

Flutuando no nada intergaláctico, os átomos realmente têm apenas duas fontes de aquecimento. Uma é a luz estelar pálida de galáxias distantes. A outra é um encontro ocasional com outro átomo. Ambos podem ser calculados para estimar um padrão de ionização esperado de uma mistura de hidrogênio e oxigênio.

Usando os dados espectrais na dispersão de imagens, os pesquisadores mapearam mudanças na densidade de ionização em uma escala de alguns milhares de anos-luz, identificando uma zona de influência suavemente desbotada pela própria luz estelar do IRAS08.

“No CGM, o gás está sendo aquecido por algo diferente das condições típicas dentro das galáxias, isso provavelmente inclui o aquecimento das emissões difusas das galáxias coletivas no Universo e possivelmente alguma contribuição é devido a choques”, diz Nielsen.

“É essa mudança interessante que é importante e fornece algumas respostas para a questão de onde uma galáxia termina.”

A descoberta não só define melhor o que é uma galáxia, mas também como a expansão de fumaça e fogueiras pelo Universo se combinam e evoluem ao longo dos éons.

Situada nas profundezas da Via Láctea, é difícil obter uma boa medida sobre os limites de onde nossas próprias fronteiras galácticas se esgotam. Generalizando as descobertas, poderíamos imaginar que a extensão circundante de gás aquecido por nossas estrelas já pode estar se misturando com o halo pertencente ao nosso vizinho mais próximo.

“É altamente provável que os CGMs de nossa própria Via Láctea e Andrômeda já estejam se sobrepondo e interagindo”, diz Nielsen.

Fonte: sciencealert.com