Astrônomos Usam o SOFIA E Detectam a Galáxia Infravermelha Mais Luminosa do Universo

Usando o Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy, ou SOFIA, os astrônomos investigaram a galáxia conhecida como WISE J01326.25+611220.1, ou WISE1013+6112 para encurtar. Os pesquisadores relataram que essa é uma das mais luminosas galáxias infravermelhas conhecidas até o momento.

Galáxias infravermelhas luminosas ou LIRGs, são galáxias que emitem a maior parte da sua energia na porção infravermelha do espectro, com luminosidades acima dos 100 bilhões de vezes a luminosidade do Sol. As LIRGs com luminosidade acima de 100 trilhões de vezes a luminosidade do Sol são conhecidas como Galáxias Extremamente Luminosas no Infravermelho, ou ELIRGs.

A luminosidade no infravermelho das ELIRGs é causada pela formação de estrelas, ou pela existência de um núcleo ativo de galáxias, ou por ambas as coisas. Ao estudar as ELIRGs os astrônomos podem entender melhor o processo de formação e evolução das galáxias. O estudo delas pode também dar mais ideias sobre a conexão dessas galáxias com os seus buracos negros supermassivos, ou SMBHs.

Com um desvio para o vermelho de 3.7, a galáxia é uma galáxia extremamente luminosa obscurecida por poeira que foi classificada como candidata a ELIRG em observações anteriores. Agora, um novo grupo de pesquisadores analisou a galáxia com a câmera de banda larga de alta resolução do SOFIA, a chamada HAWC+ e conseguiu revelar com detalhes as propriedades infravermelhas da galáxia.

As observações foram feitas usando os comprimentos de onda de 89 e 154 mícron da HAWC+, a câmera que é acoplada ao telescópio de 2.7 metros do SOFIA. E com essas observações foi possível adquirir claramente o espectro da distribuição da energia da galáxia no infravermelho distante.

Essas observações confirmaram a classificação de ELIRG da galáxia. A luminosidade infravermelha da galáxia foi calculada em aproximadamente 162 trilhões de vezes a luminosidade solar. Isso faz dessa galáxia uma das galáxias infravermelhas mais luminosa já estudada pelos astrônomos e detectada no universo até o momento.

A temperatura da poeira na galáxia foi de 89 K, enquanto que a massa de poeira foi estimada em cerca de 220 milhões de vezes a massa do Sol. Os pesquisadores notaram que a temperatura da poeira é significantemente maior do que a temperatura da poeira em outras populações de galáxias como as galáxias submilimétricas e as galáxias do infravermelho distante. Além disso, a massa da poeira na galáxia é relativamente grande e para que isso ocorra é necessário um eficiente e rápido processo de formação de poeira para que essa produção possa acontecer, a essa distância.

Uma eficiente formação de poeira a partir de metais pode ser uma maneira considerada para que ocorra uma intensa produção de poeira no desvio para o vermelho de 3.7.

O estudo também descobriu que a galáxia é cerca de 203 bilhões de vezes mais massivo que o Sol e a sua taxa de formação de estrelas é de cerca de 2810 massas solares por ano. Essa taxa de formação de estrelas é pelo menos uma ordem de magnitude maior do que aquela encontrada em outras galáxias formadoras de estrelas em distâncias parecidas. Tudo isso sugere que a galáxia estuda tem uma formação de estrelas muito ativa.

Fonte:

https://arxiv.org/pdf/1912.05813.pdf

https://phys.org/news/2019-12-wise10136112-luminous-infrared-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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