p Usando espectroscopia de campo integral (IFS) e ferramentas de modelagem avançadas, Os pesquisadores do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) Iris Breda e Polychronis Papaderos alcançaram um marco importante na resolução de um enigma de longa data na astronomia extragalática - a natureza e a formação do componente esférico central em galáxias espirais como a Via Láctea. p Acredita-se que a protuberância se forma por meio de duas rotas distintas:as protuberâncias clássicas consistem em estrelas antigas, mais velho que o disco, porque eles se reuniram rapidamente há mais de 10 bilhões de anos, antes dos discos. Pseudo-protuberâncias têm estrelas de idade semelhante à do disco, porque eles se montaram gradualmente por meio de uma combinação de processos dinâmicos, com formação contínua de estrelas alimentada pelo influxo de gás do disco.

p Esses dois cenários implicam que protuberâncias e pseudo-protuberâncias clássicas têm características notavelmente diferentes, mas este contraste nítido nunca foi observado, apesar de numerosos estudos nos últimos anos.

p Para resolver este enigma, a equipe realizou uma análise de modelagem espectral sem precedentes de mais de meio milhão de espectros individuais, para resolver espacialmente a história de formação estelar de componentes protuberantes e de disco de 135 galáxias do levantamento CALIFA IFS.

p De acordo com o Ph.D. estudante Iris Breda (IA &Faculdade de Ciências da Universidade do Porto), o que eles descobriram "implica que a escala de tempo de formação de protuberâncias está inversamente relacionada à massa total da galáxia:a formação de protuberâncias em galáxias massivas é concluída nos primeiros 4 bilhões de anos de evolução cósmica, ao passo que ainda está ocorrendo em um ritmo lento em outros menos massivos. "

p Este estudo, publicado em Astronomia e Astrofísica , revela um novo cenário coerente para a formação de protuberâncias de galáxias. Breda acrescenta:"nosso estudo revela uma continuidade clara nas propriedades das protuberâncias, que argumenta fortemente contra a imagem padrão de dois cenários opostos de formação de protuberância. Em vez de, o crescimento da protuberância é impulsionado por uma superposição de processos seculares rápidos e lentos, cuja importância relativa é regulada pela massa e densidade das galáxias. "

p Outro objetivo deste projeto foi avaliar o papel dos Núcleos Galácticos Ativos (AGN), alimentado por acúmulo de matéria em buracos negros supermassivos. Eles descobriram que os AGNs são a fonte dominante de ionização de gás em protuberâncias maciças, enquanto insignificante em protuberâncias de baixa massa mais jovens. Isso poderia ter implicações de longo alcance para a nossa compreensão da coevolução entre protuberâncias e buracos negros supermassivos.

p Ao investigador da FCT Polychronis Papaderos (IA e Universidade do Porto), "Nossos resultados são consistentes com a noção de que a eficiência radiativa da acumulação de matéria em buracos negros supermassivos escala com a massa SMBH ou com uma correlação positiva entre a massa da galáxia e a razão de buracos negros supermassivos para massa protuberante. a exploração dessas hipóteses é de considerável interesse. "

p Este projeto exigente computacionalmente foi além dos anteriores, no que diz respeito à quantidade de dados analisados, pelo fato de fornecer uma separação precisa de protuberância e disco, mas também porque, pela primeira vez, foi feito um pós-processamento das histórias de formação estelar inferidas com RemoveYoung. Desta forma, foi possível explorar como se formaram o bojo e o disco.

p O estudo descobriu que a contribuição de luminosidade de estrelas com menos de 9 bilhões de anos está fortemente correlacionada com a massa estelar, densidade de superfície estelar, idade e nível de enriquecimento químico das protuberâncias da galáxia. Esta quantidade é, portanto, um novo diagnóstico poderoso das propriedades físicas e evolutivas dos protuberâncias da galáxia.

p Ao coordenador da IA, José Afonso (IA &Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa):“Esta é uma demonstração maravilhosa da capacidade científica e técnica da IA ​​para compreender um dos maiores mistérios da Astrofísica - como as galáxias se formaram ao longo de toda a história do Universo . O uso de ferramentas computacionais eficientes desenvolvidas por pesquisadores do IA, junto com observações de alguns dos mais poderosos telescópios e instrumentos disponíveis, está abrindo uma nova visão, e um novo entendimento, na história da montagem de galáxias, não apenas no espaço, mas também no tempo. "