ALMA encontra novos sinais moleculares em galáxia estelar

As diferentes cores representam a distribuição de gás molecular (azul), regiões em choque (vermelho), regiões de densidade relativamente alta (laranja), explosões estelares jovens (amarelo), explosões estelares desenvolvidas (magenta) e gás molecular afetado por efeitos cósmicos. ionização de raios (ciano). Crédito:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), N. Harada et al.

O radiotelescópio ALMA detectou mais de 100 espécies moleculares, incluindo muitas indicativas de diferentes processos de formação e evolução estelar, numa galáxia onde as estrelas se formam de forma muito mais activa do que na Via Láctea. Isto é muito mais moléculas do que as encontradas em estudos anteriores. Agora a equipe tentará aplicar esse conhecimento a outras galáxias. A pesquisa foi publicada na The Astrophysical Journal Supplement Series .

Uma equipe de pesquisadores liderada por Sergio Martin do Observatório Europeu do Sul/Observatório Conjunto ALMA, Nanase Harada do Observatório Astronômico Nacional do Japão e Jeff Mangum do Observatório Nacional de Radioastronomia usou o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) para observar o centro de uma galáxia conhecida como NGC 253.

NGC 253 está localizada a cerca de 10 milhões de anos-luz de distância, na direção da constelação do Escultor. NGC 253 é um exemplo de galáxia estelar, uma galáxia onde muitas novas estrelas estão se formando rapidamente. Os fatores que levam ao início de uma explosão estelar ainda não são bem compreendidos.

O nascimento, evolução e morte das estrelas alteram a composição molecular do gás circundante. A alta sensibilidade e alta resolução do ALMA permitiram aos astrónomos determinar a localização de moléculas indicativas das várias fases do ciclo de vida das estrelas.

Esta pesquisa, denominada ALCHEMI (ALMA Comprehensive High-resolution Extragalactic Molecular Inventory), encontrou gás molecular de alta densidade que provavelmente está promovendo a formação estelar ativa nesta galáxia. A quantidade de gás denso no centro da NGC 253 revelou-se mais de 10 vezes superior à existente no centro da Via Láctea, o que poderia explicar porque é que a NGC 253 está a formar estrelas cerca de 30 vezes mais eficientemente.

A pesquisa ALCHEMI também forneceu um atlas de 44 espécies moleculares, duplicando o número disponível em estudos anteriores fora da Via Láctea. Ao aplicar uma técnica de aprendizagem automática a este atlas, os investigadores conseguiram identificar quais as moléculas que servem como os melhores sinais para traçar a história da formação estelar do início ao fim. Este conhecimento ajudará no planeamento de futuras observações do ALMA.

Mais informações: Nanase Harada et al, The ALCHEMI Atlas:Principal Component Analysis Reveals Starburst Evolution in NGC 253, The Astrophysical Journal Supplement Series (2024). DOI:10.3847/1538-4365/ad1937
Fornecido pelos Institutos Nacionais de Ciências Naturais

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