Os pesquisadores podem ter respondido a uma pergunta de décadas sobre a evolução das galáxias, aproveitando o poder da inteligência artificial (IA) para acelerar suas pesquisas.
Desde que a Sequência de Hubble, que classifica as morfologias das galáxias, foi inventada em 1926, os astrônomos vêm refinando nossa compreensão da evolução e morfologia das galáxias à medida que nossa tecnologia avança.
Na década de 1970, os pesquisadores confirmaram que as galáxias solitárias tendem a ter forma espiral, e aquelas encontradas em aglomerados de galáxias provavelmente eram lisas e sem características, conhecidas como elípticas e lenticulares (com a forma de uma lente).
Publicada recentemente na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , uma nova pesquisa liderada por astrônomos do Centro Internacional de Pesquisa em Radioastronomia (ICRAR) pode ter descoberto o motivo dessas diferenças nas formas.
O autor principal, Dr. Joel Pfeffer, do ICRAR da Universidade da Austrália Ocidental, disse que a pesquisa explica a “relação morfologia-densidade” – onde as galáxias agrupadas parecem mais suaves e sem características do que suas companheiras que vivem solitárias.
“Descobrimos que há algumas coisas diferentes acontecendo quando juntamos muitas galáxias”, disse o Dr. Pfeffer.
“Os braços espirais das galáxias são muito frágeis e, à medida que você atinge densidades mais altas nos aglomerados de galáxias, as galáxias espirais começam a perder seu gás.
“Essa perda de gás faz com que eles ‘caiam’ seus braços espirais, transformando-se em uma forma lenticular.”
“Outra causa são as fusões de galáxias, que podem resultar na colisão de duas ou mais galáxias espirais para formar uma grande galáxia elíptica.”
O estudo utilizou as poderosas simulações do EAGLE para analisar um grupo de galáxias em detalhes, usando um algoritmo de IA para classificar as galáxias por sua forma.
O algoritmo baseado em rede neural foi treinado pelo candidato a PhD do ICRAR, Mitchell Cavanagh, e pode classificar quase 20.000 galáxias por minuto, comprimindo o que normalmente levaria semanas em uma hora.
As simulações correspondem de perto ao que foi observado no Universo, dando aos pesquisadores a confiança para usar os resultados da simulação para interpretar observações de aglomerados de galáxias
O estudo também identificou várias galáxias lenticulares fora das regiões de alta densidade onde são esperadas, com a modelagem sugerindo que foram criadas pela fusão de duas galáxias.
Pfeffer disse que o trabalho reúne várias peças de pesquisa na evolução galáctica, para entender a relação morfologia-densidade pela primeira vez.
“Houve muitas sugestões ao longo do tempo”, disse ele. “Mas este é o primeiro trabalho a realmente juntar todas as peças do quebra-cabeça.”
EAGLES Simulation showcases how galaxies could change their shape from ICRAR on Vimeo.
Fonte:
https://www.icrar.org/eagle-morphology-density/
