Este aglomerado estelar não é o que parece — Observações do VLT do Messier 54 mostram que o problema do lítio também existe fora da nossa galáxia

Esta imagem obtida pelo VLT Survey Telescope, no Observatório Paranal do ESO no norte do Chile, mostra uma vasta coleção de estrelas, o aglomerado globular Messier 54. Este aglomerado parece muito semelhante a muitos outros, no entanto tem um segredo. O Messier 54 não pertence à Via Láctea, mas sim a uma pequena galáxia satélite, a Galáxia Anã Elíptica de Sagitário. Este fato permitiu aos astrônomos usassem o Very Large Telescope (VLT) para testarem se, como na Via Láctea, existem inesperados níveis baixos do elemento lítio em estrelas fora da nossa Galáxia. Crédito: © ESO

   Esta nova imagem obtida pelo VLT Survey Telescope, no Observatório Paranal do ESO (Observatório Europeu do Sul), localizado no Chile, mostra uma vasta coleção de estrelas, o aglomerado globular Messier 54.

   Este aglomerado parece muito semelhante a muitos outros, no entanto tem um segredo. Messier 54 não pertence à Via Láctea, mas sim a uma pequena galáxia satélite, a Galáxia Anã Elíptica de Sagitário.

   Este fato permitiu aos astrônomos usarem o Very Large Telescope (VLT) para testarem-se, assim como na Via Láctea, existem inesperados níveis baixos do elemento lítio em estrelas fora da nossa Galáxia.

Este mapa mostra a localização do aglomerado estelar globular Messier 54 na Constelação de Sagitário. Estão assinaladas a maioria das estrelas vistas a olho nu sob boas condições de observação, sendo que o aglomerado propriamente dito está marcado com um círculo vermelho. Este aglomerado globular pode ser visto facilmente com o auxílio de um telescópio pequeno ou binóculos, no entanto como se encontra muito distante, tornando as estrelas individuais difíceis de serem observadas. Crédito: © ESO, IAU and Sky & Telescope

   Encontra-se ao redor da Via Láctea mais de 150 aglomerados estelares globulares, esferas de centenas de milhares de estrelas velhas, que datam da formação da galáxia. Um destes objetos, assim como vários outros na Constelação de Sagitário, foi descoberto no final do século XVIII pelo caçador de cometas francês Charles Messier, que lhe deu a designação de Messier 54.

   Durante mais de duzentos anos depois da sua descoberta, pensou-se que o Messier 54 seria semelhante a outros aglomerados globulares da Via Láctea. No entanto, em 1994 descobriu-se que este objeto se encontrava efetivamente associado a uma galáxia distinta — a Galáxia Anã Elíptica de Sagitário.

   Descobriu-se que o aglomerado se encontrava a uma distância de cerca de 90.000 anos-luz, ou seja, mais do que três vezes a distância da Terra ao centro galáctico. Os astrônomos observaram agora o Messier 54 com o VLT no intuito de tentar solucionar um dos mistérios da astronomia moderna — o problema do lítio.

Esta imagem de grande angular da região em torno do aglomerado globular Messier 54 foi criada a partir de dados do Digitized Sky Survey 2. O aglomerado globular em questão pode ser visto no centro da imagem. Crédito: © ESO/Digitized Sky Survey 2

   A maior parte do elemento químico lítio que se encontra atualmente no Universo foi produzido durante o Big Bang, assim como o hidrogênio e o hélio, mas em quantidades muito menores.

   Os astrônomos conseguem calcular de modo muito preciso quanto lítio é que se espera encontrar no Universo primordial e a partir desse valor podem calcular quanto lítio é que deve estar nas estrelas velhas.

   No entanto, os números não coincidem — há cerca de três vezes menos lítio nas estrelas do que o esperado.Este é um mistério que tem perdurado, apesar de várias décadas de trabalho.Existem várias soluções que foram propostas para resolver este enigma.

Esta sequência de vídeo leva-nos numa viagem para além do centro da Via Láctea e do seu lado mais distante até ao enxame globular Messier 54. Este enxame parece muito semelhante a muitos outros, no entanto tem um segredo. O Messier 54 não pertence à Via Láctea, mas sim a uma pequena galáxia satélite, a galáxia anã do Sagitário. A imagem final foi obtida pelo VLT Survey Telescope, no Observatório Paranal, no norte do Chile. Crédito: © ESO/N. Risinger (skysurvey.org). Música: John Dyson

   A primeira sugere que os cálculos da quantidade de lítio produzido durante o Big Bang estejam errados — no entanto, testes muito recentes mostram não ser este o caso. A segunda é que o lítio foi de alguma maneira, destruído nas estrelas mais precoces, antes da formação da Via Láctea.

   A terceira propõe que existe algum processo nas estrelas que vai destruindo o lítio ao longo da vida estelar. Recentemente era apenas possível medir a quantidade de lítio existente em estrelas da Via Láctea.

   Mas agora, uma equipe de astrônomos liderados por Alessio Mucciarelli (Universidade de Bolonha, Itália) usaram o VLT para calcular a quantidade de lítio existente numa seleção de estrelas do Messier 54.

Este vídeo panorâmico dá-nos uma vista detalhada da imagem do enxame globular Messier 54, obtida com o VLT Survey Telescope. Crédito: © ESO

   A equipe descobriu que os níveis de lítio encontrados são próximos dos que se observam em estrelas da Via Láctea. Por isso, qualquer que seja o fenômeno responsável pela perda de lítio, não é algo que aconteça apenas na Via Láctea.

   Esta nova imagem do aglomerado foi criada a partir de dados do VLT Survey Telescope (VST), instalado no Observatório do Paranal. Além de mostrar o aglomerado propriamente dito, a imagem revela também à extraordinária “floresta densa” de estrelas pertencentes à Via Láctea que se encontram em primeiro plano.

Artigo científico:

‣ Fonte: European Southern Observatory (ESO)

Análise de galáxias mostraram que o superaglomerado local é 100 vezes maior do que se pensava

Estudo conduzido por Brent Tully, astrônomo da Universidade do Havaí em Honolulu, registrou os movimentos de galáxias para inferir a distribuição gravitacional do Universo local e redesenhar seu mapa.

  De acordo com uma equipe de astrônomos, o superaglomerado de galáxias que inclui a Via Láctea é 100 vezes maior em volume e massa do que se pensava anteriormente. Eles mapearam essa imensa região e a nomearam de Laniakea — palavra de origem havaiana que significa “céu imensurável”.

  Galáxias tendem a ficar em grupos chamados de aglomerados; regiões em que esses aglomerados ficam em densos grupamentos são chamadas de superaglomerados.

  Mas a definição dessas massivas estruturas cósmicas é vaga. O novo estudo, publicado na Nature, descreve uma nova maneira de definir onde um superaglomerado acaba e outro começa.

  Uma equipe conduzida por Brent Tully, astrônomo da Universidade do Havaí em Honolulu, registrou os movimentos de galáxias para inferir a distribuição gravitacional do Universo local e redesenhar seu mapa. A equipe usou uma base de dados que compila as velocidades de oito mil galáxias, calculadas após subtrair a taxa média da expansão cósmica.

  “Todos esses desvios se devem ao arrasto gravitacional que galáxias experimentam a seu redor, oriundo da massa”, explica Tully.

  Os pesquisadores usaram um algoritmo para traduzir essas velocidades em um campo tridimensional de fluxo e densidade galácticas.

  “Nós não podemos alegar ter compreensão da cosmologia se não conseguirmos explicar esse movimento”, reconhece Tully.

  Esse método é mais sofisticado que simplesmente mapear a localização da matéria, porque permite que cientistas produzam um mapa de regiões não mapeadas do Universo, observa Paulo Lopes, astrofísico do Observatório Valongo, parte da Universidade Federal do Rio de Janeiro.

  O método detecta a influência das galáxias em vez de observá-las diretamente. Além disso, os movimentos das galáxias refletem a distribuição de toda a matéria, não apenas daquela visível em nossos telescópios — incluindo a matéria escura.

  Descontando a expansão cósmica, o mapa mostra linhas de fluxo em que galáxias sentem o efeito da gravidade em sua região local (como demonstrada no vídeo).

  Com base nisso, a equipe define a fronteira de um superaglomerado como sendo a fronteira em que essas linhas de fluxo divergem. De um lado da linha, galáxias fluem na direção de um centro gravitacional; do outro lado, elas fluem na direção de outro.

  “É como a água se dividindo em uma cachoeira, onde ela flui para a direita ou para a esquerda de uma elevação no terreno”, compara Tully. Essa é uma definição completamente nova para um superaglomerado.

  No passado, cientistas localizavam a Via Láctea no Superaglomerado de Virgem, mas, sob a definição de Tully e seus colegas, essa região se torna apenas um apêndice de Laniakea, que tem 160 milhões de parsecs (unidade de medida usada para calcular distâncias astronômicas), ou 520 milhões de anos-luz de diâmetro, contendo a massa de 100 milhões de bilhões de sóis.

  É improvável, porém, que esse trabalho seja a palavra final na definição de superaglomerados, declara Gayoung Chon, astrônoma do Instituto Max Planck para Física Extraterrestre em Garching, na Alemanha.

  Sua equipe trabalha em uma definição diferente, baseada em superaglomerados sendo estruturas que um dia colapsarão em um único objeto. Ela estima que isso não acontecerá com Laniakea, porque algumas de suas galáxias se afastarão umas das outras para sempre.

  “A definição usada realmente depende das questões que queremos responder”.

  “O método mais recente é uma ótima maneira de mapear as estruturas de grande escala do Universo, mas ele não pergunta o que acontecerá com esses superaglomerados no futuro”, aponta ela.

  Lopes observa que, ainda que o mapa seja compreensivo para o Universo ao redor da Via Láctea, suas medidas se tornam menos precisas, e menos numerosas, com a distância.

  Ele adiciona que, atualmente, essa é a maior possível fonte de erros da técnica, mas a adição de mais medidas galácticas aperfeiçoará o mapa e poderia ajudar cientistas a rastrear totalmente o que está por trás do movimento de nosso Grupo Local de galáxias.

‣ Fonte (em inglês): Nature
‣ Via: Scientific American Brasil

Previsão meteorológica cósmica: Nuvens escuras darão lugar ao Sol

O instrumento Wide Field Imager montado no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros no Observatório de La Silla do ESO, no Chile, capturou esta imagem da nuvem escura Lupus 4 ocultando as estrelas de fundo. A Lupus 4 é uma densa região de gás e poeira onde se propõem que novas estrelas se irão formar no local. A nuvem situa-se a cerca de 400 anos-luz de distância, entre as constelações do Lobo e da Régua. Crédito: © ESO

  Nesta nova imagem podemos ver Lupus 4, uma região escura de gás e poeira, em forma de aranha, que esconde as estrelas ao fundo como uma nuvem escura na atmosfera terrestre numa noite sem luar.

  Embora sejam atualmente escuras, são nestas densas bolsas de material no interior de nuvens como Lupus 4 que se formam novas estrelas, as quais irão brilhar intensamente ao longo da sua vida. Esta imagem foi obtida pelo instrumento Wide Field Imager montado no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros no Observatório de La Silla do ESO, localizado no Chile.

As nuvens escuras Lupus podem observar-se nas constelações do Lobo, do Escorpião e da Régua. Este mapa, que mostra todas as estrelas que podem ser vistas a olho nu numa noite escura e limpa, indicando a localização de uma destas nuvens, a nuvem escura em forma de aranha, Lupus 4. Crédito: © ESO, IAU and Sky & Telescope

  Lupus 4 situa-se a cerca de 400 anos-luz de distância, entre as constelações do Lobo e da Régua. A nuvem é uma entre várias nuvens escuras afiliadas existentes num aglomerado estelar pouco coeso chamado Associação OB do Escorpião-Centauro.

  Uma associação OB trata-se de um grupo de estrelas bastante dispersas e relativamente jovens, que tiveram provavelmente uma origem comum em uma enorme nuvem de gás e poeira.

  O fato desta associação e das suas nuvens Lupus serem o grupo deste gênero mais próximo do Sol, faz com que este objeto seja um alvo principal para estudo, de como as estrelas crescem em conjunto antes de se separarem. Pensa-se que o Sol, assim como a maior parte das estrelas da nossa Galáxia, começou a sua vida num ambiente semelhante a este.

Esta imagem do céu em torno da nuvem escura Lupus 4 foi criada a partir de dados do Digitized Sky Survey 2. A Lupus 4 é uma densa região de gás e poeira onde se pensa que novas estrelas se irão formar. A nuvem situa-se a cerca de 400 anos-luz de distância, entre as constelações do Lobo e da Régua. Crédito: © ESO/Digitized Sky Survey 2

  O astrônomo americano Edward Emerson Barnard foi o primeiro a descrever as nuvens escuras de Lupus na literatura astronômica, no ano de 1927. Lupus 3, vizinha de Lupus 4, é a nuvem escura mais estudada graças à presença de, pelo menos, 40 estrelas que se formaram nos últimos três milhões de anos e que estão prestes a dar início a seu estágio de fusão.

  A principal fonte de energia destas estrelas adolescentes, conhecidas por T Tauri, é o calor gerado pela sua contração gravitacional, o que contrasta com a fusão do hidrogênio e de outros elementos que alimentam estrelas mais maduras, como o nosso Sol.

Esta sequência de vídeo começa com uma imagem de grande angular da Via Láctea levando-nos seguidamente até uma região onde se encontram nuvens escuras. A imagem final da nuvem Lupus 4, em forma de aranha e local de formação estelar futura, foi obtida pelo instrumento Wide Field Imager montado no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros no Observatório de La Silla do ESO, no Chile. Crédito: © ESO/N. Risinger (skysurvey.org)/Digitized Sky Survey 2. Música: © movetwo

  Observações da escuridão fria da Lupus 4 revelaram apenas algumas estrelas T Tauri. No entanto, encontrou-se um núcleo denso de matéria sem estrelas, o que é promissor em termos de formação estelar futura na nuvem.

  Daqui a alguns milhões de anos, este núcleo deverá transformar-se em estrelas T Tauri. Em termos de comparação, a Lupus 3 parece ser mais velha que a Lupus 4, uma vez que o seu material teve mais tempo para se transformar em estrelas.

  Quantas estrelas começarão eventualmente a brilhar no interior da Lupus 4? Esta é uma questão à qual é difícil responder, já que as estimativas de massa para esta nuvem variam.

Este vídeo panorâmico mostra-nos a nova imagem da nuvem escura Lupus 4, que esconde as estrelas ao fundo. Esta imagem foi obtida pelo instrumento Wide Field Imager montado no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros no Observatório de La Silla do ESO, no Chile. A Lupus 4 é uma densa região de gás e poeira onde se pensa que novas estrelas se irão formar. A nuvem situa-se a cerca de 400 anos-luz de distância, entre as constelações do Lobo e da Régua. Crédito: ESO. Música: © movetwo

  Dois estudos apontam para um número da ordem das 250 massas solares, no entanto, outro estudo, que usa um método diferente, chega a um resultado cerca de 1.600 massas solares. Em qualquer um dos casos, a nuvem contém um imenso material que dará origem a inúmeras estrelas brilhantes.

  Um pouco como as nuvens terrestres dão lugar ao Sol também esta nuvem escura cósmica irá eventualmente dissipar-se e dar lugar à resplandecente luz das estrelas. O termo “OB” refere-se a estrelas quentes, brilhantes e que vive pouco tempo, do tipo espectral O e B, que se encontram no interior de um aglomerado bastante disperso, à medida que se desloca pela Via Láctea.

‣ Fonte: ESO (European Southern Observatory)

A melhor imagem já obtida de galáxias em colisão no Universo longínquo

O Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) e outros telescópios instalados no solo e no espaço foram utilizados para obter a melhor imagem já obtida de uma colisão entre duas galáxias quando o Universo tinha apenas metade da sua idade atual. Os astrônomos usaram uma lupa do tamanho de uma galáxia para ver detalhes que doutro modo seriam impossíveis de detectar. Este novo estudo da galáxia H-ATLAS J142935.3-002836 mostrou que este objeto complexo e distante se parece com as Galáxias Antena, uma colisão local bem conhecida. Nesta imagem vemos a galáxia da frente, que atua como lente e que se assemelha à nossa própria Galáxia, a Via Láctea, se esta fosse vista de lado. No entanto, em torno desta galáxia observa-se um anel quase completo — a imagem distorcida de uma galáxia em fusão a formar estrelas que se encontra por trás, muito mais afastada. Esta imagem combina dados do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA e do telescópio Keck-II no Hawaii (que usa óptica adaptativa). Crédito: © ESO/NASA/ESA/W. M. Keck Observatory

Com o auxílio do Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), e outros telescópios instalados no solo e no espaço, uma equipe internacional de astrônomos obteve a melhor imagem até hoje de uma colisão entre duas galáxias quando o Universo tinha apenas metade da sua idade atual.

A equipe usou uma lupa do tamanho de uma galáxia para ver detalhes que de outro modo seriam impossíveis de detectar. Este novo estudo da galáxia H-ATLAS J142935.3-002836 mostrou que este objeto complexo e distante se parece com as Galáxias Antena, uma colisão local bem conhecida.

O famoso detetive Sherlock Holmes usava uma lupa para descobrir as pistas quase invisíveis mas importantes dos seus casos. Do mesmo modo, os astrônomos combinaram o poder de muitos telescópios na Terra e no espaço com uma enorme lupa cósmica para estudar um caso de formação estelar vigorosa no Universo primordial.

Este diagrama mostra como é que o efeito de lente gravitacional em torno de uma galáxia normal foca a luz emitida por uma galáxia longínqua, em fusão e a formar estrelas, de modo que criar uma imagem distorcida, mas muito mais brilhante. Crédito: © ESO/M. Kornmesser 

“Embora os astrônomos se encontrem normalmente limitados pelo poder dos seus telescópios, em alguns casos a nossa capacidade de observar detalhes é aumentada por lentes naturais criadas pelo Universo”, explica o autor principal do estudo Hugo Messias da Universidade de Concepción (Chile) e do Centro de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Lisboa (Portugal).

“Einstein previu na sua teoria da relatividade geral que, dada bastante massa, a luz não viaja em linha reta mas curva-se, da mesma maneira que a luz é refratada por uma lente normal”.

Estas lentes cósmicas são criadas por estruturas massivas como galáxias ou aglomerados de galáxias, as quais defletem a luz dos objetos que se encontram por trás, devido à sua forte gravidade — um efeito chamado lente gravitacional.

As propriedades de ampliação deste efeito permitem aos astrônomos estudar objetos que, de outro modo, não seriam visíveis e comparar diretamente galáxias locais com outras muito mais remotas, observadas quando o Universo era significativamente mais novo.

Esta imagem de grande angular do céu em torno da galáxia em fusão que está a ser amplificada por lente gravitacional, a H-ATLAS J142935.3-002836, foi criada a partir de dados do Digitized Sky Survey 2. Esta zona do céu comparativamente vazia, apresenta poucas estrelas e muitas galáxias tênues — incluindo aquela que por acaso atua como lupa e foca a luz de uma galáxia muito mais tênue e remota que está a formar estrelas. Crédito: © ESO/Digitized Sky Survey 2. Reconhecimento: Davide De Martin

No entanto, para que estas lentes gravitacionais funcionem, a galáxia lente e a que se encontra por trás dela devem estar precisamente alinhadas.

“Estes alinhamentos ocasionais são bastante raros e tendem a ser difíceis de identificar”, acrescenta Hugo Messias, “no entanto, estudos recentes mostraram que observando nos comprimentos de onda do infravermelho longínquo e do milímetro conseguimos encontrar estes casos de forma mais eficaz”.

A H-ATLAS J142935.3-002836 (ou apenas H1429-0028, para simplificar) trata-se de uma destas fontes e foi encontrada pelo rastreio Herschel Astrophysical Terahertz Large Area (H-ATLAS).

Apesar de muito tênue em imagens no visível, esta galáxia encontra-se entre os mais brilhantes objetos encontrados até à data, ampliados gravitacionalmente no infravermelho longínquo, embora o estejamos a observar numa altura em que o Universo tinha apenas metade da sua idade atual.

O Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) e outros telescópios instalados no solo e no espaço foram utilizados para obter a melhor imagem de sempre de uma colisão entre duas galáxias quando o Universo tinha apenas metade da sua idade atual. Os astrônomos usaram uma lupa do tamanho de uma galáxia para ver detalhes que doutro modo seriam impossíveis de detectar. Este novo estudo da galáxia H-ATLAS J142935.3-002836 mostrou que este objeto complexo e distante se parece com as Galáxias Antena, uma colisão local bem conhecida. Nesta imagem vemos a galáxia da frente, que atua como lente e que se assemelha à nossa própria Galáxia, a Via Láctea, se esta fosse vista de lado. No entanto, em torno desta galáxia observa-se um anel quase completo — a imagem distorcida de uma galáxia em fusão a formar estrelas que se encontra por trás, muito mais afastada. Esta imagem combina dados do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA e do telescópio Keck-II no Hawaii (que usa óptica adaptativa) com dados do ALMA, que mostramos a vermelho. Os dados deram informação sobre os movimentos do material nas distantes galáxias em fusão e foram cruciais para compreender melhor este objeto complexo. Crédito: © ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) /NASA/ESA/W. M. Keck Observatory

O estudo deste objeto encontrava-se no limite do que seria possível, por isso uma equipe internacional começou uma campanha de observação extensa utilizando os telescópios mais poderosos — instalados tanto no solo como no espaço — incluindo o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA, o ALMA, o Observatório Keck, o Karl Jansky Very Large Array (JVLA), entre outros.

Os diferentes telescópios forneceram diferentes informações, que foram posteriormente combinadas e permitiram obter o melhor conhecimento conseguido até hoje sobre a natureza deste objeto tão incomum. As imagens Hubble e Keck revelaram um detalhado anel de luz, induzido gravitacionalmente, em torno da galáxia situada em primeiro plano.

Estas imagens de alta resolução mostraram igualmente que a galáxia lente é uma galáxia de disco vista de lado — semelhante à nossa própria Galáxia, a Via Láctea — a qual obscurece parte da radiação do campo de fundo devido às enormes nuvens de poeira que contém.

Esta sequência vídeo começa com uma vista da maior parte do céu, levando-nos seguidamente para uma zona mais profunda aparentemente pouca populada na Constelação de Virgem. No centro, não diferente de muitos outros pontos tênues, encontra-se um objeto notável, uma galáxia longínqua em fusão, observada através de uma lente gravitacional. Crédito: © ESO/NASA/ESA/W. M. Keck Observatory/Digitized Sky Survey 2. Música: movetwo

No entanto, este obscurecimento não é problemático nem para o ALMA nem para o JVLA, uma vez que estas duas infraestruturas observam a maiores comprimentos de onda, imunes à poeira. Utilizando os dados combinados, a equipe descobriu que o sistema no fundo se tratava efetivamente de duas galáxias em processo de colisão.

A partir desse momento, tanto o ALMA como o JVLA desempenharam um papel fundamental na caracterização do objeto. Em particular, o ALMA traçou o monóxido de carbono, o qual permite fazer estudos detalhados dos mecanismos de formação estelar nas galáxias.

As observações ALMA permitiram também fazer a medição do movimento do material no sistema de fundo, verificando-se assim que o objeto estava realmente a sofrer colisão galáctica e a formar centenas de novas estrelas por ano. Uma das galáxias em colisão mostra ainda sinais de rotação: uma indicação de que se tratava de uma galáxia de disco antes do encontro.

Esta impressão artística mostra como é que o efeito de lente gravitacional amplifica, torna mais brilhante e distorce a aparência de uma galáxia remota em fusão, situada muito por trás da galáxia lente. O ponto de vista do observador movimenta-se de lado, de modo que a galáxia distante aparece primeiro de um lado, bastante tênue, e depois aparece mesmo por trás do objeto em primeiro plano, ficando bastante amplificada e vendo-se aumentado o seu brilho total aparente. Crédito: © ESO/M. Kornmesser

O sistema destas duas galáxias em colisão assemelha-se a um objeto que se encontra muito mais perto de nós: as Galáxias Antena. Trata-se de uma colisão espetacular entre duas galáxias, que pensa-se ter uma estrutura de disco no passado.

Enquanto o sistema Antena forma estrelas a uma taxa de apenas algumas dezenas de massas solares por ano, a H1429-0028 transforma mais de 400 vezes da massa do Sol em gás em novas estrelas todos os anos. Rob Ivison, Diretor de Ciência do ESO e coautor do novo estudo conclui: “O ALMA permitiu-nos resolver esta questão porque nos deu informação acerca da velocidade do gás nas galáxias, informação esta que permitiu separar os diversos componentes, revelando a assinatura clássica de uma colisão de galáxias”.

“Este estudo apanhou a colisão no momento em que esta começa a dar origem a um episódio extremo de formação estelar”.

Artigo científico:

Entre os telescópios utilizados neste estudo encontravam-se três do ESO — ALMA, APEX e VISTA. Os outros telescópios e rastreios usados foram: o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA, o telescópio Gemini South, o telescópio Keck-II, o Telescópio Espacial Spitzer da NASA, a rede Jansky Very Large Array, CARMA, IRAM, SDSS e WISE.

‣ Fonte: ESO (European Southern Observatory)

Uma paisagem espetacular de formação estelar

Este mosaico de imagens obtidas pelo instrumento Wide Field Imager montado no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros, no Observatório de La Silla do ESO no Chile, mostra duas regiões de formação estelar dramáticas na Via Láctea austral. A primeira, à esquerda, é dominada pelo enxame estelar NGC 3603 e situa-se a cerca de 20.000 anos-luz de distância, no braço em espiral Carina-Sagitário da nossa Via Láctea. A segunda, à direita, trata-se de uma coleção de nuvens de gás brilhante conhecida pelo nome de NGC 3576 e situa-se a apenas metade da distância do que a primeira região se encontra da Terra. Crédito: © ESO/G. Beccari

 Esta imagem obtida pelo instrumento Wide Field Imager, no Observatório de La Silla do ESO no Chile, mostra duas regiões de formação estelar na Via Láctea austral. A primeira destas regiões, à esquerda, é dominada pelo enxame estelar NGC 3603 e situa-se a 20.000 anos-luz de distância, no Braço de Sagitário-Carina na nossa Via Láctea.

 A segunda, à direita, trata-se de uma coleção de nuvens de gás brilhante conhecidas pelo nome de NGC 3576 e situa-se apenas a metade da distância do que a primeira região se encontra da Terra. A NGC 3603 é um enxame estelar muito brilhante, famoso por ter a mais alta concentração de estrelas massivas descobertas na nossa Galáxia até agora.

Este mapa mostra a constelação de Carina onde se assinalaram todas as estrelas visíveis a olho nu num céu escuro e límpido. Esta região do céu inclui algumas das mais brilhantes regiões de formação estelar da Via Láctea. Está marcado a localização do enxame estelar aberto, distante mas muito compacto e brilhante, NGC 3603. Este objeto não é muito interessante quando observado através de pequenos telescópios, aparecendo apenas como um nó compacto de estrelas rodeado por uma fraca nebulosidade. Crédito: © ESO

 No seu centro encontra-se um sistema estelar múltiplo Wolf-Rayet, conhecido por HD 97950. As estrelas Wolf-Rayet situam num estado avançado de evolução e apresentam massas a partir de 20 vezes a massa solar.

 No entanto, apesar da sua elevada massa, estas estrelas libertam uma quantidade considerável de matéria, devido aos intensos ventos estelares, que enviam o material da superfície estelar para o espaço a velocidades de vários milhões de quilômetros por hora, no que pode ser considerado uma dieta drástica de proporções cósmicas.

 A NGC 3603 situa-se numa região de formação estelar muito ativa. As estrelas nascem em regiões do espaço escuras e poeirentas, escondidas de nossa visão.

Esta imagem de grande angular, criada a partir de dados do Digitized Sky Survey 2, mostra a região completa em torno da fábrica cósmica NGC 3603, situada a cerca de 20.000 anos-luz de distância. Esta região contém muitas regiões de formação estelar, com muitas nuvens de gás brilhante. Crédito: © ESO/Digitized Sky Survey 2

 À medida que as estrelas muito jovens começam a brilhar e limpam os casulos de material que as rodeiam, tornam-se visíveis e dão origem a brilhantes nuvens de material circundante, conhecidas por regiões HII. As regiões HII brilham devido à interação entre a radiação ultravioleta emitida pelas estrelas jovens quentes brilhantes e as nuvens de gás de hidrogênio.

 As regiões HII podem ter um diâmetro de várias centenas de anos-luz e a região HII que rodeia a NGC 3603 tem a particularidade de ser a mais massiva da nossa Galáxia.

 Este enxame foi observado pela primeira vez por John Herschel em 14 de março de 1834 perto da Cidade do Cabo, durante a sua expedição de três anos para mapear o céu austral de forma sistemática. Este astrônomo descreveu o objeto como extraordinário e pensou que poderia tratar-se de um enxame estelar globular.

Esta sequência de zoom dá-nos uma visão mais profunda da Via Láctea austral na constelação de Carina. Vemos duas regiões onde se estão a formar estrelas, o enxame muito rico em estrelas, NGC 3603, e o meio que o rodeia e as nuvens de gás brilhantes conhecidas por NGC 3576. A imagem final detalhada foi criada a partir de imagens obtidas com o instrumento Wide Field Imager montado no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros, no Observatório de La Silla do ESO, no Chile. Crédito: © ESO/G. Beccari/N. Risinger (skysurvey.org). Música: movetwo

 Estudos posteriores mostraram que não se trata de um enxame globular velho, mas sim de um jovem enxame aberto, um dos mais ricos conhecidos.

 A nebulosa NGC 3576, situada no lado direito da imagem, encontra-se igualmente no braço em espiral de Sagitário-Carina da Via Láctea, no entanto está apenas a 9.000 anos-luz de distância da Terra — muito mais perto que NGC 3603, mas aparece próximo deste no céu. A NGC 3576 apresenta dois enormes objetos curvos que semelha-se aos chifres de um bode.

Este vídeo panorâmico mostra-nos de perto o mosaico de imagens obtido pelo instrumento Wide Field Imager montado no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros, no Observatório de La Silla do ESO, no Chile. Este mosaico mostra duas regiões dramáticas de formação estelar na Via Láctea austral. A primeira, à esquerda, é dominada pelo enxame estelar NGC 3603 e situa-se a cerca de 20.000 anos-luz de distância, no braço em espiral Carina-Sagitário da nossa Via Láctea. A segunda, à direita, trata-se de uma coleção de nuvens de gás brilhante conhecida pelo nome de NGC 3576 e situa-se a apenas metade da distância do que a primeira região se encontra da Terra. Crédito: © ESO/G. Beccari. Música: movetwo

 Estes estranhos filamentos são o resultado de ventos estelares emitidos por estrelas quentes e jovens que se situam nas regiões centrais da nebulosa e que lançam gases e poeiras para o exterior a centenas de anos-luz de distância. Duas regiões escuras, conhecidas por glóbulos de Bok, são também visíveis neste vasto complexo de nebulosas.

 As nuvens pretas próximo do topo da nebulosa são igualmente potenciais locais de futura formação estelar. A NGC 3576 foi também descoberta por John Herschel em 1834, fazendo com que este fosse um ano particularmente produtivo e visualmente recompensador para o astrônomo inglês.

‣ Fonte: ESO (European Southern Observatory)

O VST fotografa a Galáxia do Triângulo

O VLT Survey Telescope (VST) situado no Observatório do Paranal do ESO, no Chile, capturou esta bonita imagem detalhada da galáxia Messier 33, também conhecida por Galáxia do Triângulo. Esta galáxia em espiral, que é a segunda galáxia de grandes dimensões mais próxima da nossa, a Via Láctea, encontra-se povoada de enxames estelares brilhantes e nuvens de gás e poeira. Esta imagem encontra-se entre as imagens de grande angular mais detalhadas obtidas para este objeto e mostra-nos, com uma nitidez particular, muitas nuvens vermelhas de gás resplandecente situadas nos braços em espiral da galáxia. Crédito: © ESO

 O VLT Survey Telescope (VST) situado no Observatório do Paranal do ESO, no Chile, capturou uma bonita imagem detalhada da galáxia Messier 33. Esta galáxia espiral, que é a segunda galáxia de grandes dimensões mais próxima da nossa, a Via Láctea, encontra-se povoada de aglomerados estelares brilhantes e nuvens de gás e poeira. 

 A nova imagem encontra-se entre as imagens de grande angular mais detalhadas obtidas para este objeto e mostra-nos, com uma nitidez particular, muitas nuvens vermelhas de gás resplandecente situadas nos braços espirais da galáxia. 

 Messier 33, também conhecida por NGC 598, situa-se a cerca de três milhões de anos-luz de distância na pequena constelação setentrional do Triângulo.

Este mapa mostra a constelação setentrional do Triângulo, onde estão assinaladas todas as estrelas que podem ser vistas a olho nu num céu escuro e límpido. O mapa mostra também a galáxia em espiral próxima Messier 33, muitas vezes conhecida por Galáxia do Triângulo. Esta galáxia pode ser vista a olho nu por uma pessoa com boa visão num céu noturno excepcionalmente límpido e escuro, e é considerado o objeto mais distante visível a olho nu, situado a cerca de três milhões de anos-luz de distância. Crédito: © ESO, IAU and Sky & Telescope

 Conhecida também por Galáxia do Triângulo, foi observada pelo caçador de cometas francês Charles Messier em agosto de 1764, que a listou com o número 33 no seu famoso catálogo de nebulosas e aglomerados estelares proeminentes. 

 No entanto, Messier não foi o primeiro a observar esta galáxia espiral, a qual foi muito provavelmente inicialmente documentada pelo astrônomo siciliano Giovanni Battista Hodierna cerca de 100 anos antes. 

 Esta imagem foi obtida pelo VLT Survey Telescope (VST), um telescópio de rastreio de vanguarda de 2,6 metros que possui um campo de visão duas vezes maior que a Lua Cheia.

Esta imagem de grande angular do céu em torno da galáxia próxima Messier 33 foi criada a partir de dados do Digitized Sky Survey 2. As fotografias originais foram obtidas ao longo de um período de mais de 40 anos, desde 1949 até ao início dos anos 1990. Consequentemente, algumas das estrelas mais próximas na imagem deslocaram-se devido a movimentos próprios significativos. Estas estrelas aparecem como pontos duplos — um vermelho e outro azul. A enorme galáxia no centro da imagem encontra-se dezenas ou centenas de milhares de vezes mais distante que estas estrelas próximas. Crédito: © ESO/Digitized Sky Survey 2. Reconhecimento: Davide De Martin

 A imagem foi criada a partir de muitas exposições individuais, incluindo algumas obtidas através de um filtro que deixa apenas passar a radiação emitida pelo hidrogênio brilhante, o que faz com que as nuvens de gás vermelho nos braços em espiral se tornem especialmente proeminentes.

 Entre as muitas regiões de formação estelar existentes nos braços em espiral da Messier 33, a nebulosa gigante NGC 604 salta à vista. 

 Com um diâmetro de quase 1.500 anos-luz, esta é uma das maiores nebulosas de emissão conhecidas, estendendo-se ao longo de uma área 40 vezes maior que o tamanho da parte visível da muito mais famosa — e muito mais próxima — Nebulosa de Órion.

Esta sequência de vídeo leva-nos numa viagem de três milhões de anos-luz até à Galáxia do Triângulo, a Messier 33. A imagem final, obtida pelo VLT Survey Telescope (VST), encontra-se entre as imagens de grande angular mais detalhadas obtidas para este objeto e mostra-nos, com uma nitidez particular, muitas nuvens vermelhas de gás resplandecente situadas nos braços em espiral da galáxia. Crédito: © ESO/N. Risinger (skysurvey.org)/David Malin. Música: movetwo

 A Galáxia do Triângulo é o terceiro maior membro do Grupo Local de galáxias, o qual inclui a Via Láctea, a galáxia de Andrômeda e cerca de 50 galáxias mais pequenas. 

 Numa noite extremamente límpida e escura, esta galáxia pode ser vista a olho nu sendo, na realidade, o objeto celeste mais distante que pode ser visto no céu sem a ajuda de instrumentos.

Esta sequência de vídeo dá-nos uma vista panorâmica da galáxia Messier 33. O VLT Survey Telescope (VST) situado no Observatório do Paranal do ESO, no Chile, capturou esta bonita imagem da também chamada Galáxia do Triângulo. Esta galáxia espiral, que é a segunda galáxia de grandes dimensões mais próxima da nossa, a Via Láctea, encontra-se povoada de aglomerados estelares brilhantes e nuvens de gás e poeira. Crédito: © ESO. Música: movetwo

 As condições de observação para os mais pacientes tendem a melhorar a longo termo, uma vez que esta galáxia está a aproximar-se da nossa a uma velocidade de cerca de 100.000 quilômetros por hora. 

 Uma observação detalhada desta bela fotografia dá-nos, não apenas uma visão muito pormenorizada dos braços em espiral da galáxia, onde se estão a formar estrelas, mas também revela um cenário muito rico de galáxias mais distantes espalhadas por detrás das miríades de estrelas e nuvens brilhantes da Messier 33.

‣ Fonte: ESO (Observatório Europeu do Sul)