Esta imagem mostra uma visão geral de toda a Pequena Nuvem de Magalhães e foi composta a partir de duas imagens do Digitized Sky Survey 2, que digitalizou levantamentos fotográficos do céu noturno. Crédito:Davide De Martin (ESA / Hubble)
Se você estiver no hemisfério sul em uma noite clara, você pode ver duas nuvens luminosas deslocadas da Via Láctea.
Essas nuvens de estrelas são galáxias satélite da Via Láctea, chamada de Pequena Nuvem de Magalhães e Grande Nuvem de Magalhães, ou SMC e LMC.
Usando os dados recém-lançados de um novo, poderoso telescópio espacial, Astrônomos da Universidade de Michigan descobriram que a região sudeste, ou "Wing, "da Pequena Nuvem de Magalhães está se afastando do corpo principal dessa galáxia anã, fornecendo a primeira evidência inequívoca de que as Pequenas e Grandes Nuvens de Magalhães colidiram recentemente.
"Este é realmente um dos nossos resultados empolgantes, "disse o professor de astronomia da U-M Sally Oey, autor principal do estudo. "Você pode realmente ver que o Wing é sua própria região separada que está se afastando do resto do SMC."
Seus resultados são publicados no The Cartas de jornal astrofísico .
Junto com uma equipe internacional, Oey e o pesquisador universitário Johnny Dorigo Jones estavam examinando o SMC em busca de estrelas "fugitivas", ou estrelas que foram ejetadas de aglomerados dentro do SMC. Para observar esta galáxia, eles estavam usando um recente lançamento de dados de Gaia, um novo, telescópio orbital lançado pela Agência Espacial Europeia.
Gaia foi projetado para criar imagens de estrelas repetidas vezes por um período de vários anos, a fim de traçar seu movimento em tempo real. Dessa maneira, os cientistas podem medir como as estrelas se movem no céu.
"Temos visto muito, jovens estrelas quentes - as mais quentes, estrelas mais luminosas, que são bastante raros, "Oey disse." A beleza da Pequena Nuvem de Magalhães e da Grande Nuvem de Magalhães é que elas são suas próprias galáxias, então estamos olhando para todas as estrelas massivas em uma única galáxia. "
As setas mostram a velocidade relativa e as direções do movimento no plano do céu para as 315 estrelas-alvo na Pequena Nuvem de Magalhães. As cores vermelha e azul mostram a velocidade relativa na linha de visão, com vermelho e azul correspondendo ao movimento para longe, e em direção a, a Terra, respectivamente. À esquerda da linha tracejada está a região "Wing", mostrando um movimento em massa para longe do resto da galáxia. Nesta imagem, Norte é para cima e leste para a esquerda. Crédito:Johnny Dorigo Jones
Examinar estrelas em uma única galáxia ajuda os astrônomos de duas maneiras:primeiro, ele fornece uma amostra estatisticamente completa de estrelas em uma galáxia-mãe. Segundo, isso dá aos astrônomos uma distância uniforme de todas as estrelas, o que os ajuda a medir suas velocidades individuais.
"É realmente interessante que Gaia obteve os movimentos adequados dessas estrelas. Esses movimentos contêm tudo o que estamos olhando, "Dorigo Jones disse." Por exemplo, se observarmos alguém caminhando na cabine de um avião em vôo, o movimento que vemos contém o do avião, bem como o movimento muito mais lento da pessoa caminhando.
"Então, removemos o movimento em massa de todo o SMC para aprender mais sobre as velocidades de estrelas individuais. Estamos interessados na velocidade de estrelas individuais porque estamos tentando entender os processos físicos que ocorrem dentro da nuvem."
Oey e Dorigo Jones estudam estrelas em fuga para determinar como elas foram ejetadas desses aglomerados. Em um mecanismo, chamado de cenário de supernova binária, uma estrela em um limite gravitacional, par binário explode como uma supernova, ejetando a outra estrela como um estilingue. Este mecanismo produz estrelas binárias emissoras de raios-X.
Outro mecanismo é que um aglomerado de estrelas gravitacionalmente instável eventualmente ejeta uma ou duas estrelas do grupo. Isso é chamado de cenário de ejeção dinâmica, que produz estrelas binárias normais. Os pesquisadores encontraram um número significativo de estrelas em fuga entre os binários de raios-X e binários normais, indicando que ambos os mecanismos são importantes na ejeção de estrelas de aglomerados.
Ao olhar para esses dados, a equipe também observou que todas as estrelas dentro da asa - aquela parte sudeste do SMC - estão se movendo em uma direção e velocidade semelhantes. Isso demonstra que o SMC e o LMC provavelmente tiveram uma colisão algumas centenas de milhões de anos atrás.
Gurtina Besla, colaboradora do estudo, um astrônomo da Universidade do Arizona, modelou a colisão do SMC e LMC. Ela e sua equipe previram há alguns anos que uma colisão direta faria com que a região SMC Wing se movesse em direção ao LMC, ao passo que se as duas galáxias simplesmente passassem perto uma da outra, as estrelas Wing estariam se movendo em uma direção perpendicular. Em vez de, a ala está se afastando do SMC, em direção ao LMC, disse Oey, confirmando que ocorreu uma colisão direta.
"Queremos o máximo possível de informações sobre essas estrelas para melhor restringir esses mecanismos de ejeção, "Dorigo Jones disse." Todo mundo adora se maravilhar com imagens de galáxias e nebulosas que estão incrivelmente distantes. O SMC está tão perto de nós, Contudo, que podemos ver sua beleza no céu noturno apenas a olho nu. Este fato, junto com os dados de Gaia, nos permitem analisar os movimentos complexos das estrelas dentro do SMC e até mesmo determinar os fatores de sua evolução. "
