Novas imagens usando dados das missões da ESA (Agência Espacial Europeia) e da NASA mostram o gás e a poeira que preenchem o espaço entre as estrelas em quatro das galáxias mais próximas da nossa Via Láctea. Mais do que impressionantes, os instantâneos também são um tesouro científico, dando uma visão de quão dramaticamente a densidade das nuvens de poeira pode variar dentro de uma galáxia.
Com uma consistência semelhante à fumaça, a poeira é criada por estrelas moribundas e é um dos materiais que forma novas estrelas. As nuvens de poeira observadas pelos telescópios espaciais são constantemente moldadas e moldadas pela explosão de estrelas, ventos estelares e os efeitos da gravidade. Quase metade de toda a luz das estrelas no universo é absorvida pela poeira. Muitos dos elementos químicos pesados ​​essenciais para a formação de planetas como a Terra estão presos em grãos de poeira no espaço interestelar. Portanto, entender a poeira é uma parte essencial da compreensão do nosso universo.

As novas observações foram possíveis graças ao trabalho do Observatório Espacial Herschel da ESA, que operou de 2009 a 2013. O Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia contribuiu com peças-chave de dois instrumentos na espaçonave. Os instrumentos superfrios de Herschel foram capazes de detectar o brilho térmico da poeira, que é emitida como luz infravermelha, uma faixa de comprimentos de onda maior do que os olhos humanos podem detectar.

As imagens de poeira interestelar de Herschel fornecem imagens de alta resolução de detalhes finos nessas nuvens, revelando subestruturas intrincadas. Mas a maneira como o telescópio espacial foi projetado significava que muitas vezes não conseguia detectar a luz de nuvens mais espalhadas e difusas, especialmente nas regiões externas das galáxias, onde o gás e a poeira se tornam esparsos e, portanto, mais fracos.

Para algumas galáxias próximas, isso significava que Herschel perdeu até 30% de toda a luz emitida pela poeira. Com uma lacuna tão significativa, os astrônomos lutaram para usar os dados de Herschel para entender como a poeira e o gás se comportavam nesses ambientes. Para preencher os mapas de poeira Herschel, as novas imagens combinam dados de três outras missões:o observatório aposentado Planck da ESA, juntamente com duas missões aposentadas da NASA, o Infrared Astronomical Satellite (IRAS) e o Cosmic Background Explorer (COBE).

As imagens mostram a galáxia de Andrômeda, também conhecida como M31; a galáxia Triangulum, ou M33; e as Grandes e Pequenas Nuvens de Magalhães – galáxias anãs que orbitam a Via Láctea que não têm a estrutura espiral das galáxias de Andrômeda e Triangulum. Todos os quatro estão a 3 milhões de anos-luz da Terra.

Nas imagens, o vermelho indica o gás hidrogênio, o elemento mais comum no universo. A imagem da Grande Nuvem de Magalhães mostra uma cauda vermelha saindo do canto inferior esquerdo da galáxia que provavelmente foi criada quando colidiu com a Pequena Nuvem de Magalhães há cerca de 100 milhões de anos. Bolhas de espaço vazio indicam regiões onde as estrelas se formaram recentemente, porque ventos intensos das estrelas recém-nascidas sopram a poeira e o gás circundantes. A luz verde nas bordas dessas bolhas indica a presença de poeira fria que se acumulou como resultado desses ventos. A poeira mais quente, mostrada em azul, indica onde as estrelas estão se formando ou outros processos aqueceram a poeira.

Muitos elementos pesados ​​na natureza – incluindo carbono, oxigênio e ferro – podem ficar presos aos grãos de poeira, e a presença de diferentes elementos altera a maneira como a poeira absorve a luz das estrelas. Isso, por sua vez, afeta a visão que os astrônomos obtêm de eventos como a formação de estrelas.

Nas nuvens de poeira mais densas, quase todos os elementos pesados ​​podem ficar presos em grãos de poeira, o que aumenta a relação poeira-gás. Mas em regiões menos densas, a radiação destrutiva de estrelas recém-nascidas ou ondas de choque de estrelas em explosão esmagarão os grãos de poeira e devolverão alguns desses elementos pesados ​​presos de volta ao gás, alterando a proporção mais uma vez. Os cientistas que estudam o espaço interestelar e a formação de estrelas querem entender melhor esse ciclo em andamento. As imagens de Herschel mostram que a relação poeira-gás pode variar dentro de uma única galáxia em até um fator de 20, muito mais do que o estimado anteriormente.

"Essas imagens aprimoradas de Herschel nos mostram que os 'ecossistemas' de poeira nessas galáxias são muito dinâmicos", disse Christopher Clark, astrônomo do Space Science Telescope Institute em Maryland, que liderou o trabalho para criar as novas imagens. + Explorar mais

Imagem:Hubble observa um encontro não tão próximo