Muito mais tranqüilos atualmente, a geração nascida após a segunda guerra mundial e conhecida como Baby Boomers reside em algumas das maiores cidades do mundo, o mesmo acontece no espaço onde famílias de algumas galáxias possuem uma juventude selvagem que somente é agora revelada pela primeira vez, de acordo com pesquisas feitas pelos astrônomos da Universidade do Texas A&M.
Em suas observações dos mais distantes aglomerados de galáxias do início do universo, observações essas feitas como o Telescópio Espacial Spitzer da NASA, uma equipe de pesquisadores internacionais liderada pelo Dr. Kim-Vy Tran da Texas A&M descobriu que uma significante fração dessas antigas galáxias ainda formam estrelas de maneira ativa. Tran e um professor assistente do Departamento de Física e Astronomia da Texas A&M e membro do George P. e Cynthia Woods Mitchell do Instituto de Fundamentos de Física e Astronomia e sua equipe, gastaram os últimos 4 meses analisando imagens feitas pelo Multiband Imaging Photometer for Spitzer (MIPS), essencialmente observando um aglomerado de galáxias com 10 bilhões de anos de idade e com alto desvio para o vermelho conhecido como CLG J02182-05102. Poucos meses depois da sua descoberta o aglomerado e o fato de ser “moderno” tanto em aparência como em tamanho mesmo sendo observado a apenas 4 bilhões de anos depois do Big Bang, levou a equipe da Texas A&M a ser capaz de determinar que o aglomerado de galáxias produz centenas de milhares de novas estrelas a cada ano, uma taxa de nascimento que é muito maior do que a observada em galáxias mais jovens.
O que é particularmente chocante de acordo com Tran é o fato de que a taxa de nascimento de estrelas no centro do aglomerado é muito maior do que nas bordas do aglomerado, exatamente o oposto do que acontece na nossa porção local do universo, onde as regiões centrais dos aglomerados de galáxias são conhecidas como sendo locais de galáxias elípticas massivas compostas por estrelas antigas, ou seja, sem o nascimento de novas estrelas.
“Uma marca bem estabelecida da evolução das galáxias em ação é como a fração de formação de estrelas nas galáxias decai com o aumento da densidade de galáxias”, explica Tran, principal autor do estudo da equipe que aparece na revista especializada The Astrophysical Journal Letters. “Em outras palavras, existem mais estrelas se formando na periferia do que no centro dos aglomerados de galáxias. Contudo, no nosso aglomerado de estudo, nós encontramos muitas galáxias com taxas de formação de estrelas comparáveis a suas primas que vivem em ambiente de baixa densidade de galáxias”.
Exatamente com esse poder estelar aumentando a medida que as galáxias se tornam mais densas ainda é um mistério. Tran, acredita que a região ao redor dos aglomerados densamente povoada de galáxias poderia levar essas galáxias a dispararem a atividade de formação de estrela de uma para a outra, ou que todas as galáxias estivessem extremamente ativas quando o universo era jovem.
A descoberta do grupo leva a implicações que poderiam revelar mais sobre como as galáxias massivas se formam. Observações de aglomerados de galáxias próximos confirmam que eles são feitos de estrelas que tem no mínimo entre 8 e 10 bilhões de anos, o que significa que o aglomerado CLG J02182-05102 está se aproximando do fim do seu período de hiperatividade de formação de estrelas.
Agora que eles apontaram para a época quando os aglomerados de galáxias estavam fazendo suas últimas estrelas, os astrônomos podem focar no entendimento de por que conjuntos massivos de galáxias tem uma transição de muito ativos para passivos. Identificando quanto tempo leva para as galáxias nos aglomerados gerarem massa estelar bem como o tempo que elas param, pode fornecer fortes restrições para como essas galáxias massivas se formam.
“Nosso estudo mostra que olhando para longe no universo, nós temos revelado o elo perdido entre as galáxias ativas e as gigantes adormecidas no nosso universo local”, adiciona Tran. “Nossa descoberta indica que futuros estudos de aglomerados de galáxias neste intervalo de desvio para o vermelho deve ser particularmente frutífero para entender como essas galáxias massivas se formam como função do ambiente onde estão localizadas”.
A equipe de Tran inclui seu companheiro na Texas A&M, o astrônomo Dr. Casey Papovich que primeiro identificou o aglomerado de galáxias CLG J02182-05102 em Maio de 2010. Esse aglomerado possui 60 galáxias observadas a apenas 4 bilhões de anos depois do Big Bang, fazendo com que seja o aglomerado de galáxias mais antigo já detectado. Contudo, a equipe não ficou animada com a idade mas sim pela sua aparência moderna – uma enorme coleção de galáxias vermelhas típicas somente em aglomerados locais mais próximos.
O fato que a equipe de Tran foi capaz de ver essas galáxias ativas tão distante no tempo (Tran gosta de dizer que descobriu que a sua avó viveu uma juventude rápida e furiosa) é somente o prefácio do que eles esperam eventualmente aprender sobre esses aglomerados. Tran irá continuar a liderar uma colaboração internacional com Papovich e com seus pesquisadores de pós-doutorado para examinar esses aglomerados mais profundamente e espera entender por que eles ainda são tão energéticos.
“Nós iremos analisar novas observações programadas para serem feitas com o Telescópio Espacial Hubble e com o Telescópio Espacial Herschel para estudas essas galáxias de maneira mais cuidadosa para então entender por que elas são tão ativas”, adiciona Tran. “Nós também vamos começar a observar alguns aglomerados de galáxias mais distantes ainda para ver se encontramos um comportamento similar”.
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