Colisões entre galáxias criam artefatos de maré com todos os tipos de formas. Este novo trabalho de Ivanna Escala encontrou evidências conclusivas de que as plataformas nordeste, oeste e sudeste de Andrômeda e o Giant Stellar Stream são o resultado de uma colisão com outra galáxia. Estudar essas características de maré pode nos ensinar sobre como as galáxias crescem e evoluem ao longo do tempo à medida que acumulam novo material. Crédito:NASA, ESA, Hubble Heritage Team (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration e A. Evans (Universidade da Virgínia, Charlottesville/NRAO/Stony Brook University), K. Noll (STScI) e J. Westphal (Caltech ).
Uma análise detalhada da composição e movimento de mais de 500 estrelas revelou evidências conclusivas de uma antiga colisão entre Andrômeda e uma galáxia vizinha. As descobertas, que melhoram nossa compreensão dos eventos que moldam a evolução das galáxias, foram apresentadas por Ivanna Escala da Carnegie na segunda-feira na reunião da American Astronomical Society.
As galáxias crescem acumulando material de objetos próximos – outras galáxias e aglomerados densos de estrelas chamados aglomerados globulares – geralmente após um acidente catastrófico. E esses eventos deixam para trás relíquias na forma de associações estelares que os astrônomos chamam de características de maré. Isso pode incluir fluxos alongados ou conchas em arco movendo-se ao redor da galáxia sobrevivente. Estudar esses fenômenos pode nos ajudar a entender a história de uma galáxia e as forças que moldaram sua aparência e composição.
"Os restos de cada colisão podem ser identificados estudando o movimento das estrelas e suas composições químicas. Juntas, essas informações servem como uma espécie de impressão digital que identifica estrelas que se juntaram a uma galáxia em uma colisão", explicou Escala.
Ela e seus colaboradores – Karoline Gilbert e Mark Fardal do Space Telescope Science Institute, Puragra Guhathakurta da UC Santa Cruz, Robyn Sanderson da Universidade da Pensilvânia, Jason Kalirai do Johns Hopkins Applied Physics Laboratory e Bahram Mobasher da UC Riverside – estudaram 556 estrelas de ramos gigantes vermelhos em uma característica física de Andrômeda chamada plataforma Nordeste, que forma uma borda afiada na densidade do material da galáxia.
“Realizamos a primeira caracterização detalhada da composição química e movimento geométrico das estrelas nesta região da nossa galáxia vizinha, demonstrando conclusivamente que a plataforma NE é uma concha de maré composta predominantemente por detritos após uma colisão”, explicou Escala.
A Galáxia de Andrômeda, também conhecida como M-31. Crédito:NASA / MSFC / Meteoroid Environment Office / Bill Cook
Seu trabalho também demonstra que a plataforma NE faz parte de um sistema multi-shell com as prateleiras oeste e sudeste da galáxia e que o material nessas regiões é consistente com o do Giant Stellar Stream de Andrômeda, ligando todas essas características de maré como potencialmente originárias de a mesma fonte.
"Nossos resultados estão alinhados com a modelagem que previu que o Giant Stellar Stream é o primeiro loop de material de uma colisão e a prateleira NE é a segunda camada envolvente", concluiu Escala.
Este nível de análise confirma as previsões sobre o passado violento de Andrômeda e informa a compreensão do astrônomo de como o material acumulado por colisões molda as características circundantes de uma galáxia e a história evolutiva.
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