Astrônomos Desenvolvem Um Método Para Estudar Galáxias Espirais Barradas Sem Imagens De Alta Resolução

A análise do movimento do gás em 20 galáxias espirais próximas revelou uma clara diferença dessas galáxias com barras com relação àquelas sem barras. Isso sugere que os dados já disponíveis sobre o movimento do gás, podem ser usados para estudar as barras nas galáxias espirais, mesmo na ausência de imagens de alta resolução.

Nas galáxias espirais, um grande disco de estrelas e gás gira ao redor de um bulbo central. As galáxias espirais recebem esse nome devido à presença de brilhantes braços espirais no disco onde as estrelas estão mais densamente concentradas. Muitos tipos diferentes de galáxias espirais têm sido observados, incluindo algumas que possuem uma seção no centro, que os astrônomos chamam de barras.

Mas o disco galáctico não é um objeto sólido. Diferentes partes do disco giram com velocidades diferentes, algo muito parecido com as nuvens num furacão ou com a água que gira numa banheira ao redor de um ralo. De fato, o movimento no disco galáctico não é limitado à uma pura rotação circular, partes que se movem radialmente em direção ao centro, ou para longe do centro também são observadas.

Para melhor entender o movimento dentro do disco, uma equipe de pesquisadores, analisou o movimento do gás nos discos para uma amostra de 20 galáxias espirais próximas, incluindo sete espirais barradas. Eles descobriram então uma clara diferença entre a cinemática e galáxias barradas e não barradas. As galáxias sem barra central de estrelas mostraram um pequeno movimento radial em todos os locais. Em contraste, as galáxias barradas, tinham uma média de 1.5 a 2 vezes mais movimento radial do que as espirais não barradas, na pare final da barra. Mas além do final da barra, o movimento é perto de um movimento circular.

Esse resultado está de acordo com os modelos teóricos onde a estrutura de barra ajuda a canalizar o gás em direção ao centro da galáxia. A equipe de pesquisadores, descobriu que o raio onde o movimento em direção ao centro para está bem relacionado com o comprimento da barra, variando entre 0.8 e 1.6 vezes o seu comprimento. Isso sugere que, usando o movimento do gás como um proxy para a barra é possível que os astrônomos usem imagens de resolução moderada e dados de velocidade de grande angular que é mais facilmente disponível do que os dados de imagem de alta resolução. Por exemplo, esse estudo usou dados da pesquisa COMING das propriedades do gás em galáxias próximas obtidos com o Rádio Telescópio Nobeyama de 45 metros de diâmetro no Japão. Então correlacionando as propriedades da barra com as propriedades da galáxia, a equipe descobriu que as barras nas galáxias mais massivas tendem a ser maiores e girarem mais devagar. Isso está de acordo com as simulações onde as galáxias mais massivas fornecem mais material para as barras crescerem, mas a massa da galáxia exerce um torque que deixa a rotação da barra mais lenta.

Pattern Speed” in December 2019 in Publications of the Astronomical Society of Japan.

Fonte:

https://phys.org/news/2020-06-method-barred-spiral-galaxies.html

Sérgio Sacani

Sérgio Sacani

Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.

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