Uma equipe internacional de astrônomos obteve novos insights sobre as condições físicas prevalecentes na cauda de gás das chamadas galáxias águas-vivas. Eles estão particularmente interessados ​​nos parâmetros que levam à formação de novas estrelas na cauda fora do disco da galáxia. Eles analisaram, por exemplo, a força e orientação dos campos magnéticos na galáxia JO206.

Ancla Müller e o professor Ralf-Jürgen Dettmar da Ruhr-Universität Bochum descrevem suas descobertas junto com o professor Christoph Pfrommer e o Dr. Martin Sparre do Instituto Leibniz de Astrofísica em Potsdam, bem como colegas do INAF - instituto nacional italiano de astrofísica em Pádua, Selargius e Bologna no jornal Astronomia da Natureza a partir de 26 de outubro de 2020.

Campos magnéticos fortes

Galáxias medusas são galáxias que caem no centro de um aglomerado de galáxias, de modo que o movimento empurra o gás interestelar na direção oposta. Isso resulta na formação de uma cauda, o que dá a essas galáxias sua aparência de água-viva e, portanto, seu nome. Uma equipe liderada por Bianca Poggianti, um dos autores do atual artigo do INAF, havia mostrado em estudos anteriores que estrelas podem se formar nas caudas de gás de galáxias de águas-vivas. O fato de que os campos magnéticos nas galáxias podem contribuir para a formação de estrelas é bem conhecido. Contudo, ainda não foi estabelecido se este também é o caso do gás rarefeito das caudas de água-viva, que são difíceis de estudar devido ao seu baixo brilho.

A equipe chefiada por Ancla Müller deu agora o primeiro passo para resolver este problema. Os pesquisadores analisaram a estrutura do campo magnético da galáxia JO206. Eles mostraram que não apenas o disco da galáxia tem um forte campo magnético, mas também a cauda do gás. "Considerando a proporção excepcionalmente alta de radiação polarizada, podemos concluir que o campo está alinhado com muita precisão ao longo da cauda, "explica Ancla Müller.

Simulações de computador fornecem uma explicação possível

Usando simulações de computador, o grupo construiu um cenário que pode explicar os parâmetros incomuns:"Enquanto a galáxia água-viva voa pelo aglomerado de galáxias, seu campo magnético envolve a galáxia como um manto e é ainda mais amplificado e suavizado pela alta velocidade da galáxia e efeitos de resfriamento, "explica Christoph Pfrommer. Este processo poderia amplificar o campo magnético do JO206 e também gerar a alta proporção de radiação polarizada.

Com base na simulação, os pesquisadores desenvolveram a seguinte teoria:JO206 cai em alta velocidade no centro do aglomerado de galáxias, de modo que os campos magnéticos interagem e os ventos quentes do meio entre as galáxias levam ao acúmulo de plasma. Uma porcentagem do plasma se condensa nas camadas externas da cauda do gás, onde se mistura com a matéria restante. "Isso forneceria material suficiente para a formação de estrelas, "diz Ancla Müller." Deve ser fascinante ver se esta imagem pode ser confirmada por novas medições em outros objetos. "

"Para verificar as hipóteses sugeridas pelas observações da galáxia água-viva JO206, estamos observando outras galáxias com caudas semelhantes usando radiotelescópios na Austrália, África do Sul e Estados Unidos, "conclui Poggianti." A observação do campo magnético de JO206 é a primeira e até agora a única investigação desse tipo em uma galáxia de águas-vivas. Precisamos de mais observações para entender se o fenômeno descoberto é comum ou excepcional. Isso também nos permitirá entender que conexão existe entre o campo magnético e a formação de estrelas fora dos discos da galáxia. "