'Combate cósmico': astrônomos observam dupla de galáxias em batalha no espaço profundo

 Astrônomos testemunharam pela primeira vez uma violenta colisão cósmica na qual uma galáxia perfura outra com radiação intensa. Seus resultados, publicados hoje na Nature, mostram que essa radiação reduz a capacidade da galáxia afetada de formar novas estrelas.

Este novo estudo combinou observações do Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul (VLT do ESO) e do Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), revelando todos os detalhes sangrentos dessa batalha galáctica. 

Imagem ALMA da "justa cósmica" Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/S. Balashev e P. Noterdaeme et al.

Nas profundezas distantes do Universo, duas galáxias travam uma guerra eletrizante. Repetidamente, elas se lançam uma contra a outra a velocidades de 500 km/s em uma violenta rota de colisão, apenas para desferir um golpe de raspão antes de recuarem e se prepararem para outra rodada.

" Por isso, chamamos esse sistema de 'justa cósmica' ", afirma Pasquier Noterdaeme, colíder do estudo e pesquisador do Instituto de Astrofísica de Paris, na França, e do Laboratório Franco-Chileno de Astronomia, no Chile, fazendo uma comparação com o esporte medieval. Mas esses cavaleiros galácticos não são exatamente cavalheirescos, e um deles tem uma vantagem bastante injusta: usa um quasar para perfurar seu oponente com uma lança de radiação.

Quasares são os núcleos brilhantes de algumas galáxias distantes, alimentados por buracos negros supermassivos, que liberam enormes quantidades de radiação. Tanto quasares quanto fusões de galáxias costumavam ser muito mais comuns, aparecendo com mais frequência nos primeiros bilhões de anos do Universo.

Para observá-los, os astrônomos perscrutam o passado distante com telescópios potentes. A luz dessa "luta cósmica" levou mais de 11 bilhões de anos para chegar até nós, então a vemos como era quando o Universo tinha apenas 18% de sua idade atual.

“ Aqui, vemos pela primeira vez o efeito da radiação de um quasar diretamente na estrutura interna do gás de uma galáxia regular ”, explica Sergei Balashev, colíder do estudo e pesquisador do Instituto Ioffe em São Petersburgo, Rússia. As novas observações indicam que a radiação liberada pelo quasar rompe as nuvens de gás e poeira na galáxia regular, deixando para trás apenas as regiões menores e mais densas. Essas regiões são provavelmente pequenas demais para serem capazes de formar estrelas, deixando a galáxia ferida com menos berçários estelares em uma transformação drástica.

Mas essa vítima galáctica não é a única que está sendo transformada. Balashev explica: " Acredita-se que essas fusões levem enormes quantidades de gás para buracos negros supermassivos que residem nos centros das galáxias ." Na competição cósmica, novas reservas de combustível são trazidas ao alcance do buraco negro que alimenta o quasar. À medida que o buraco negro se alimenta, o quasar pode continuar seu ataque devastador.

Este estudo foi realizado com  o ALMA e o instrumento X-shooter , montado no VLT do ESO, ambos localizados no deserto do Atacama, no Chile. A alta resolução do ALMA ajudou os astrônomos a distinguir claramente as duas galáxias em fusão, que estão tão próximas que pareciam um único objeto em observações anteriores. Com o X-shooter, os pesquisadores analisaram a radiação do quasar enquanto ele passava pela galáxia regular. Isso permitiu à equipe estudar como esta galáxia sofreu com a radiação do quasar nesta batalha cósmica.

Observações com telescópios maiores e mais potentes poderão revelar mais sobre colisões como esta. Como afirma Noterdaeme, um telescópio como o Extremely Large Telescope do ESO “ certamente nos permitirá avançar num estudo mais aprofundado deste e de outros sistemas, para melhor compreender a evolução dos quasares e o seu efeito nas galáxias hospedeiras e nas galáxias vizinhas. ”

Eso.org