Astrônomos capturam a imagem mais detalhada de mil cores de uma galáxia

Astrônomos criaram uma obra-prima galáctica: uma imagem ultradetalhada que revela características nunca antes vistas na Galáxia do Escultor. Usando o Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul (VLT do ESO), eles observaram essa galáxia próxima em milhares de cores simultaneamente. Ao capturar enormes quantidades de dados em cada local, eles criaram um retrato de toda a galáxia da vida das estrelas dentro do Escultor. 

Esta imagem mostra uma imagem detalhada, em mil cores, da Galáxia do Escultor, capturada pelo instrumento MUSE, instalado no Very Large Telescope ( VLT ) do ESO. Regiões de luz rosa estão espalhadas por toda esta imagem galáctica, provenientes do hidrogênio ionizado em regiões de formação estelar. Essas áreas foram sobrepostas a um mapa de estrelas já formadas no Escultor, criando a mistura de tons rosa e azul vista aqui. Crédito: ESO/E. Congiu et al.

" As galáxias são sistemas incrivelmente complexos que ainda lutamos para compreender ", afirma o pesquisador do ESO Enrico Congiu, que liderou um novo  estudo de Astronomia e Astrofísica sobre o Escultor. Com centenas de milhares de anos-luz de diâmetro, as galáxias são extremamente grandes, mas sua evolução depende do que acontece em escalas muito menores. " A Galáxia do Escultor está em um ponto ideal ", afirma Congiu. " Ela está próxima o suficiente para que possamos resolver sua estrutura interna e estudar seus blocos de construção com detalhes incríveis, mas, ao mesmo tempo, é grande o suficiente para que ainda possamos vê-la como um sistema completo ."

Os blocos de construção de uma galáxia  —  estrelas, gás e poeira  —  emitem luz em cores diferentes. Portanto, quanto mais tons de cor houver em uma imagem de uma galáxia, mais podemos aprender sobre seu funcionamento interno. Enquanto as imagens convencionais contêm apenas um punhado de cores, este novo mapa do Sculptor abrange milhares . Isso diz aos astrônomos tudo o que eles precisam saber sobre as estrelas, o gás e a poeira em seu interior, como sua idade, composição e movimento.

Para criar este mapa da Galáxia do Escultor, que fica a 11 milhões de anos-luz de distância e também é conhecida como NGC 253, os pesquisadores a observaram por mais de 50 horas com o instrumento Multi Unit Spectroscopic Explorer ( MUSE ) montado no VLT do ESO . A equipe teve que juntar mais de 100 exposições para cobrir uma área da galáxia com cerca de 65.000 anos-luz de largura.

De acordo com a coautora Kathryn Kreckel da Universidade de Heidelberg, Alemanha, isso torna o mapa uma ferramenta poderosa: “ Podemos ampliar para estudar regiões individuais onde as estrelas se formam quase na mesma escala de estrelas individuais, mas também podemos reduzir o zoom para estudar a galáxia como um todo ”.

Em sua primeira análise dos dados, a equipe descobriu cerca de 500 nebulosas planetárias, regiões de gás e poeira lançadas por estrelas moribundas semelhantes ao Sol, na Galáxia do Escultor. O coautor Fabian Scheuermann, doutorando na Universidade de Heidelberg, contextualiza esse número: " Além da nossa vizinhança galáctica, geralmente lidamos com menos de 100 detecções por galáxia ."

Devido às propriedades das nebulosas planetárias, elas podem ser usadas como marcadores de distância em relação às suas galáxias hospedeiras. " Encontrar as nebulosas planetárias nos permite verificar a distância até a galáxia — uma informação crucial da qual dependem os demais estudos da galáxia ", afirma Adam Leroy, professor da Universidade Estadual de Ohio, EUA, e coautor do estudo.

Projetos futuros usando o mapa explorarão como o gás flui, muda sua composição e forma estrelas por toda a galáxia. " Como processos tão pequenos podem ter um impacto tão grande em uma galáxia cujo tamanho total é milhares de vezes maior ainda é um mistério ", diz Congiu.

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