p Impressão artística de uma galáxia formando estrelas dentro de poderosos fluxos de material que saem de buracos negros supermassivos em seu núcleo. Os resultados do Very Large Telescope do ESO são as primeiras observações confirmadas de estrelas se formando neste tipo de ambiente extremo. A descoberta tem muitas consequências para a compreensão das propriedades e evolução das galáxias. Crédito:ESO / M. Kornmesser
p As observações usando o Very Large Telescope do ESO revelaram estrelas se formando dentro de poderosos fluxos de material expelidos de buracos negros supermassivos nos núcleos das galáxias. Estas são as primeiras observações confirmadas de estrelas se formando neste tipo de ambiente extremo. A descoberta tem muitas consequências para a compreensão das propriedades e evolução das galáxias. Os resultados são publicados na revista
Natureza . p Um grupo de astrônomos europeus liderado pelo Reino Unido usou os instrumentos MUSE e X-shooter no Very Large Telescope (VLT) no Observatório Paranal do ESO no Chile para estudar uma colisão em andamento entre duas galáxias, conhecido coletivamente como IRAS F23128-5919, que se encontram a cerca de 600 milhões de anos-luz da Terra. O grupo observou os ventos colossais de material - ou fluxos - que se originam perto do buraco negro supermassivo no coração da galáxia sul do par, e encontraram a primeira evidência clara de que estrelas estão nascendo dentro deles.
p Esses fluxos galácticos são impulsionados pela enorme produção de energia dos centros ativos e turbulentos das galáxias. Buracos negros supermassivos se escondem nos núcleos da maioria das galáxias, e quando eles engolem matéria, eles também aquecem o gás circundante e o expelem da galáxia hospedeira de forma poderosa, ventos densos.
p "Os astrônomos pensaram por um tempo que as condições dentro dessas saídas poderiam ser adequadas para a formação de estrelas, mas ninguém viu isso realmente acontecendo, pois é uma observação muito difícil, "comenta o líder da equipe Roberto Maiolino, da Universidade de Cambridge." Nossos resultados são empolgantes porque mostram inequivocamente que estrelas estão sendo criadas dentro dessas saídas. "
p O grupo começou a estudar estrelas no fluxo de saída diretamente, bem como o gás que os rodeia. Ao usar dois dos instrumentos espectroscópicos VLT líderes mundiais, MUSE e X-shooter, eles poderiam realizar um estudo muito detalhado das propriedades da luz emitida para determinar sua fonte.
p A radiação de estrelas jovens é conhecida por fazer com que nuvens de gás próximas brilhem de uma maneira particular. A extrema sensibilidade do X-shooter permitiu à equipe descartar outras possíveis causas dessa iluminação, incluindo choques de gás ou o núcleo ativo da galáxia.
p O grupo então fez uma detecção direta inconfundível de uma população estelar infantil na saída. Acredita-se que essas estrelas tenham menos do que algumas dezenas de milhões de anos, e a análise preliminar sugere que eles são mais quentes e mais brilhantes do que estrelas formadas em ambientes menos extremos, como o disco galáctico.
p Como prova adicional, os astrônomos também determinaram o movimento e a velocidade dessas estrelas. A luz da maioria das estrelas da região indica que elas estão viajando em velocidades muito grandes para longe do centro da galáxia - como faria sentido para objetos capturados em um fluxo de material em movimento rápido.
p Co-autora Helen Russell (Instituto de Astronomia, Cambridge, Reino Unido) expande:"As estrelas que se formam com o vento perto do centro da galáxia podem desacelerar e até mesmo começar a voltar para dentro, mas as estrelas que se formam mais longe no fluxo experimentam menos desaceleração e podem até mesmo voar para fora da galáxia. "
p A descoberta fornece informações novas e interessantes que podem melhorar nossa compreensão de alguns aspectos da astrofísica, incluindo como certas galáxias obtêm suas formas; como o espaço intergaláctico é enriquecido com elementos pesados; e até mesmo de onde a inexplicável radiação infravermelha cósmica de fundo pode surgir.
p Maiolino está animado com o futuro:"Se a formação de estrelas está realmente ocorrendo na maioria dos fluxos galácticos, como algumas teorias prevêem, então isso forneceria um cenário completamente novo para nossa compreensão da evolução da galáxia. "
p Esta pesquisa foi apresentada em um artigo intitulado "Formação de estrelas em um fluxo galáctico" por Maiolino et al., aparecer no jornal
Natureza em 27 de março de 2017.