p Galáxias de linha de emissão próximas NCG 4038 - 4039. As partes rosa nesta imagem mostram a luz do gás aquecido por estrelas recém-formadas. Crédito:NASA, ESA e The Hubble Heritage (STScl / AURA) -ESA / Hubble Collaboration.
p Uma nova pesquisa forneceu uma visão mais profunda das galáxias de linha de emissão, usado em várias pesquisas em andamento e futuras, para nos ajudar a entender melhor a composição e o destino do universo. p A busca para determinar a natureza da matéria escura e da energia escura levou os cientistas a adotarem novos rastreadores da estrutura em larga escala do universo, como galáxias de linha de emissão. Essas galáxias apresentam fortes linhas de emissão do gás aquecido por estrelas recém-formadas.
p Autor principal do estudo, Dra. Violeta Gonzalez-Perez, do Instituto de Cosmologia e Gravitação da Universidade, disse:"Galáxias são lanternas cósmicas que mostram pequenas manchas da história cósmica, informando-nos das mudanças na estrutura do espaço-tempo do universo. A forte formação de novas estrelas nas galáxias deixa uma marca característica em seus espectros que permite a determinação precisa de sua distância.
p "Além disso, como as estrelas jovens são muito brilhantes, galáxias com uma forte formação de estrelas podem ser visíveis mais para trás no tempo cósmico. Estas são as duas características que tornam as galáxias de linhas de emissão excelentes traçadores cosmológicos por um longo período de tempo. "
p Contudo, as amostras de galáxias da linha de emissão atual são pequenas e suas características não são bem compreendidas. A modelagem computacional é a única forma de tentar entender todos os processos envolvidos na formação e evolução dessas galáxias.
p A localização de algumas das galáxias de linha de emissão observadas no estudo (círculos verdes) contra as imagens de um grande pedaço do céu conforme observado pelo The Dark Energy Camera Legacy Survey (DECaLS). Crédito:University of Portsmouth
p Astrônomos do Instituto de Cosmologia e Gravitação (ICG), líder mundial, exploraram as características das galáxias da linha de emissão por meio de experimentos nas instalações de supercomputação nacional DiRAC (Pesquisa Distribuída Utilizando Computação Avançada) na Universidade de Durham.
p Os experimentos computacionais se concentraram na época em que o universo deixou de ser dominado pela matéria para se tornar dominado pela energia escura como é agora. Eles descobriram que a maioria das galáxias de linha de emissão vivem nos centros de poços de potencial gravitacional, com massas equivalentes a onze bilhões de nossos sóis. Os modelos numéricos atuais de formação e evolução das galáxias também mostram que as galáxias da linha de emissão traçam os potenciais gravitacionais subjacentes de uma maneira diferente das galáxias selecionadas por sua massa estelar.
p Eles então compararam seus resultados com as expectativas das pesquisas SDSS-IV / eBOSS e do Instrumento Espectroscópico de Energia Escura (DESI). Ambas as pesquisas visam medir o efeito da energia escura na expansão do universo.
p Dr. Gonzalez-Perez disse:"Esta comparação vai melhorar nossa compreensão da formação e evolução das galáxias e permitir que os cientistas se beneficiem de um modelo mais realista para os mecanismos que produzem galáxias de linha de emissão."
p Próximo verão, espera-se que a pesquisa SDSS-IV / eBOSS tenha os primeiros resultados cosmológicos desses traçadores. Nos próximos anos, o Dark Energy Survey Instrument (DESI) vai expandir o uso de galáxias de linha de emissão como traçadores cosmológicos. O DESI verá sua primeira luz em 2019 e medirá o espectro de 35 milhões de galáxias, o que é oito vezes mais do que o SDSS atual provou. Em 2021, Euclid começará a coletar espectros de 50 milhões de fontes, focando exclusivamente em galáxias de linha de emissão. O ICG está envolvido em ambas as pesquisas.