Ao longo do último ano, pesquisadores observaram alguns muito fracos, galáxias difusas. As galáxias são tão fracas quanto galáxias anãs, mas estão distribuídos em uma área tão grande quanto a Via Láctea.

Tem sido um mistério, como galáxias tão tênues - contendo até 1000 vezes menos estrelas do que a Via Láctea ainda poderiam ser tão grandes. Agora, uma nova pesquisa do Instituto Niels Bohr mostra que se muitas supernovas explodirem durante o processo de formação estelar, pode resultar em ambas as estrelas e a matéria escura sendo empurradas para fora, fazendo com que a galáxia se expanda. Os resultados são publicados na revista científica, Avisos mensais da Royal Astronomical Society , Imprensa da Universidade de Oxford.

Galáxias são coleções gigantescas de estrelas, gás e a chamada matéria escura. As menores galáxias contêm alguns milhões de estrelas, enquanto o maior pode conter várias centenas de bilhões de estrelas. As primeiras estrelas já surgiram bem no início do universo, cerca de 200 milhões de anos após o Big Bang, formado a partir dos gases hidrogênio e hélio. Essas nuvens gigantes de gás e poeira se contraem e, eventualmente, o gás é tão compacto que a pressão aquece o material, criando bolas brilhantes de gás e novas estrelas nascem. As estrelas são coletadas em galáxias, a primeira delas era uma espécie de galáxias bebês.

A teoria dos astrônomos é que as galáxias bebês gradualmente ficaram maiores e mais massivas, formando constantemente novas estrelas e colidindo com galáxias vizinhas para formar novas, galáxias maiores. As maiores galáxias em nosso universo atual, portanto, estiveram em constante formação ao longo da história do universo. A Terra e nosso sistema solar estão localizados em uma grande galáxia, a via Láctea.

Mas o recém-descoberto, galáxias tênues ultra-difusas eram difíceis de classificar e, embora alguns pesquisadores pensassem que galáxias difusas eram apenas grandes galáxias espirais com uma grande quantidade de matéria escura, outros pensaram que era um caso de galáxias anãs comuns.

Recriando galáxias

Mas um projeto de pesquisa liderado por um pesquisador do Instituto Niels Bohr da Universidade de Copenhagen foi capaz de recriar as características das galáxias que foram observadas usando simulações de computador avançadas, realizado em colaboração com a New York University Abu Dhabi.

"Ao recriar quase 100 galáxias virtuais, mostramos que quando há muitas supernovas durante o processo de formação de estrelas, pode fazer com que as estrelas e a matéria escura da galáxia sejam empurradas para fora, fazendo com que a extensão da galáxia se expanda. Quando há um pequeno número de estrelas em uma área expandida, isso significa que a galáxia se torna tênue e difusa e, portanto, é difícil de observar com telescópios, "explica Arianna Di Cintio, PhD em astrofísica, Dark Cosmology Center do Niels Bohr Institute da Universidade de Copenhagen, quem é o principal pesquisador do projeto.

Ela explica que o mecanismo que faz com que as estrelas se afastem do centro é o mesmo que consegue criar áreas com menor densidade de matéria escura. As muitas supernovas são tão poderosas que sopram o gás para fora da galáxia. Como resultado, tanto a matéria escura quanto as estrelas se movem para fora, de modo que a extensão da galáxia se expande. O fato de a galáxia estar espalhada por uma área maior significa que ela se torna mais difusa e confusa.

"Se pudermos recriar galáxias ultra-difusas com simulações de computador, isso prova que estamos no caminho certo com nosso modelo cosmológico. Portanto, prevemos que existem galáxias ultra-difusas em todos os lugares - não apenas em aglomerados de galáxias. Eles são dominados pela matéria escura e apenas uma pequena porcentagem de seu conteúdo é composta de gás e estrelas e o mais importante é que eles são galáxias anãs com uma massa de apenas cerca de 10 a 60 vezes menos do que uma grande galáxia espiral, o que quer dizer significativamente menor do que uma grande galáxia como a Via Láctea, "diz Arianna Di Cintio.

Além disso, os pesquisadores esperam que entre as galáxias ultra-difusas localizadas mais isoladas, o maior pode conter mais gás. Eles estão, portanto, iniciando colaborações próximas com grupos de pesquisa que realizam observações de áreas muito distantes do céu com telescópios poderosos, a fim de confirmar essas teorias.

"Isso vai abrir uma janela totalmente nova para a formação de galáxias - pode haver milhares de galáxias ultra-fracas que estão apenas esperando para serem descobertas, "diz Arianna Di Cintio, que está ansioso para descobrir a quantidade de estrelas, seu conteúdo de elementos e como as galáxias ultra-difusas sobrevivem em aglomerados de galáxias.