ALMA encontra enormes reservatórios ocultos de gás turbulento em galáxias distantes
p Este desenho mostra como o gás que cai em galáxias estelares distantes termina em vastos reservatórios turbulentos de gás frio estendendo-se por 30, 000 anos-luz das regiões centrais. O ALMA foi usado para detectar esses reservatórios turbulentos de gás frio em torno de galáxias estelares distantes semelhantes. Ao detectar CH + pela primeira vez no universo distante, esta pesquisa abre uma nova janela de exploração em uma época crítica de formação de estrelas. Crédito:ESO / L. Benassi
p Uma equipe liderada por Edith Falgarone (Ecole Normale Supérieure e Observatoire de Paris, França) usou o Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) para detectar assinaturas do hidreto de carbono CH + em galáxias estelares distantes. O grupo identificou sinais fortes de CH + em cinco das seis galáxias estudadas, incluindo a Pestana Cósmica. Esta pesquisa fornece novas informações que ajudam os astrônomos a entender o crescimento das galáxias e como os arredores de uma galáxia alimentam a formação de estrelas. p "CH + é uma molécula especial. Ela precisa de muita energia para se formar e é muito reativa, o que significa que sua vida útil é muito curta e não pode ser transportada para muito longe. CH +, portanto, rastreia como a energia flui nas galáxias e seus arredores, "disse Martin Zwaan, um astrônomo do ESO, quem contribuiu para o jornal.
p Como o CH + traça a energia pode ser pensado por analogia a estar em um barco em um oceano tropical no escuro, noite sem lua. Quando as condições forem adequadas, O plâncton fluorescente pode acender ao redor do barco enquanto ele navega. A turbulência causada pelo deslizamento do barco na água estimula o plâncton a emitir luz, o que revela a existência das regiões turbulentas na água escura subjacente. Uma vez que o CH + se forma exclusivamente em pequenas áreas onde os movimentos turbulentos do gás se dissipam, sua detecção, em essência, traça a energia em escala galáctica.
p O CH + observado revela ondas de choque densas, alimentado por quente, ventos galácticos rápidos originados dentro das regiões de formação de estrelas das galáxias. Esses ventos fluem através de uma galáxia, e empurre o material para fora dele, mas seus movimentos turbulentos são tais que parte do material pode ser recapturada pela atração gravitacional da própria galáxia. Este material se reúne em enormes reservatórios turbulentos de frio, gás de baixa densidade, estendendo-se por mais de 30.000 anos-luz da região de formação estelar da galáxia.
p "Com CH +, aprendemos que a energia é armazenada em vastos ventos do tamanho de uma galáxia e termina como movimentos turbulentos em reservatórios de gás frio antes invisíveis ao redor da galáxia, "disse Falgarone, quem é o autor principal do novo artigo. "Nossos resultados desafiam a teoria da evolução da galáxia. Ao impulsionar a turbulência nos reservatórios, esses ventos galácticos estendem a fase de explosão estelar em vez de apagá-la. "
p A equipe determinou que os ventos galácticos sozinhos não poderiam reabastecer os reservatórios gasosos recém-revelados e sugere que a massa é fornecida por fusões galácticas ou acreção de fluxos ocultos de gás, conforme previsto pela teoria atual.
p "Esta descoberta representa um grande passo em nossa compreensão de como o influxo de material é regulado em torno das galáxias estelares mais intensas no início do Universo, "diz o Diretor de Ciência do ESO, Rob Ivison, um co-autor no artigo. "Isso mostra o que pode ser alcançado quando cientistas de várias disciplinas se reúnem para explorar as capacidades do telescópio mais poderoso do mundo."
p Esta pesquisa foi apresentada em um artigo intitulado "Grandes reservatórios turbulentos de gás molecular frio ao redor de galáxias estelares de alto redshift" por E. Falgarone et al., aparecer em
Natureza em 30 de agosto de 2017.