p Uma imagem das galáxias em colisão NGC4676, "Os ratos, "como visto pelo Hubble. Uma análise de dezoito mil galáxias em colisão na simulação de computador Illustris descobriu que fusões como esta são o mecanismo dominante que determina a forma de galáxias mais massivas do que a Via Láctea, enquanto para galáxias de massa inferior, as fusões não desempenham um papel significativo. Crédito:NASA / HST
p Desde que Edwin Hubble propôs seu esquema de classificação de galáxias em 1926, numerosos estudos investigaram os mecanismos físicos responsáveis pelas formas das galáxias espirais e elípticas. Como os processos são complexos, Contudo, estudos freqüentemente contam com simulações de computador como sua principal ferramenta. Acredita-se que os discos das galáxias se formem através do colapso do gás que adquire seu spin inicial no início do Universo. Durante sua evolução subsequente, galáxias sofrem uma ampla gama de fenômenos, desde o acréscimo de matéria - ou seu fluxo - a fusões com outras galáxias, tudo isso modifica a rotação e o momento angular do disco. p Os astrônomos pensam que as galáxias espirais com os maiores discos galácticos se formaram preferencialmente em protogaláxias com o maior momento angular, embora as primeiras tentativas de verificar essa previsão usando simulações de computador tenham falhado. (Mais recentemente, simulações foram capazes de verificar esta tendência.) Galáxias elípticas, por outro lado, são considerados remanescentes de repetidas fusões de galáxias, mas suas formas dependem de muitos detalhes como as massas das galáxias, conteúdo de gás, e os parâmetros de colisão. Como resultado, essas fusões precisam ser consideradas ao longo de uma contexto cosmológico com grande número de exemplos para avaliar seu desenvolvimento de uma perspectiva estatística.
p Os astrônomos do CfA Vicente Rodriguez-Gomez, Annalisa Pillepich e Lars Hernquist lideraram uma equipe que analisou as morfologias de cerca de dezoito mil galáxias na simulação de computador Illustris. Ambas as galáxias de disco e esferoidais surgem naturalmente nesta simulação. Eles descobriram que galáxias em fusão massiva se desenvolvem em espirais ou formas esferoidais, dependendo de seu conteúdo de gás (como esperado, uma vez que a atividade de formação de estrelas depende crucialmente do gás). Inesperadamente, eles descobriram que para galáxias de massa inferior - aproximadamente a massa da Via Láctea ou menores - as fusões não parecem desempenhar um papel significativo na determinação da morfologia. A razão parece ser que em fusões de massa mais elevada, uma galáxia agrega muito mais estrelas do parceiro, e isso desempenha um papel crítico. Sua conclusão significativa é que apenas em galáxias massivas as fusões são o fator dominante na formação do sistema.