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Estudos Recentes Sobre a Cor e A Relação de Estruturas Traçam Novo Estado da Arte Sobre as Galáxias

As galáxias elípticas são vermelhas, as espirais azuis, ou no mínimo era isso que se pensava até o início do grandioso projeto Galaxy Zoo. As galáxias azuis, normalmente são galáxias espirais, mas nem sempre, elas são galáxias relativamente isoladas, circundadas por um casulo de gás que elas podem usar para manter o processo de formação de estrelas sempre ativo. As galáxias vermelhas são normalmente encontradas em aglomerados, onde o gás foi arrancado e aquecido e o processo de formação de estrelas foi desligado. Contudo, tem se descoberto um determinado número de galáxias que não podem ser classificadas nem de azuis e nem de vermelhas, caindo assim num chamado “vale verde”, que seria um meio caminho entre as galáxias azuis e vermelhas e que poderia ser uma fase de evolução de um tipo para o outro. Com o surgimento desse grupo intermediário veio a dúvida, seria a Via Láctea uma galáxia verde?

É difícil dizer, explica Karen Masters  da Universidade de Portsmouth e cientista do projeto Galaxy Zoo. “Medir a cor global da nossa galáxia é algo meio complicado, pois envolve medir as cores de todas as estrelas que observamos e depois aplicar certas premissas sobre os modelos de poeira e outras coisas. Mas parece que a Via Láctea é sim uma galáxia pertencente a esse “vale verde” a caminho de se tornar uma galáxia espiral vermelha”.

As espirais vermelhas são normalmente encontradas nas bordas dos aglomerados, retendo a sua elegante forma espiral que normalmente é causada pelas ondas de densidade de formação de estrelas, porém vale lembrar que nessas galáxias esse combustível está se esgotando.

“Porém ainda não está claro que a Via Láctea se transformará numa espiral vermelha”, explica Kevin Schawinski, outro pesquisador do projeto Galaxy Zoo da Universidade de Yale. “É só ela conseguir um pouco de gás extra e irá permanecer no “vale verde” ou mesmo se transformará em uma galáxia azul. Existem boas evidências de que o buraco negro da Via Láctea esteve calmamente ativo numa época relativamente recente”.

Pesquisas realizadas na década de 1980 previam que todo o gás molecular usado para formar estrelas na nossa galáxia, o suficiente para formar uma estrela por ano, deveria ser usado até o momento de hoje. Pode ser que exista gás quente localizado no halo da Via Láctea que está caindo dentro do disco espiral. Talvez astrônomos em outra galáxia desenvolvendo o mesmo tipo de trabalho por meio de um projeto Galaxy Zoo pudessem nos dizer.

As galáxias porém são muito mais complexas do que podemos imaginar, e complexos também são seus processos, suas estruturas, suas origens, etc… Por exemplo, o que faz uma galáxia ser grande ou pequena? Ter ou não ter uma barra? Ser vermelha, azul ou do “vale verde”? Ter ou não ter um núcleo galáctico ativo (AGN), ou seja, um núcleo ativo alimentando um buraco negro supermassivo? Dados do projeto Galaxy Zoo, estão fornecendo aos cientistas uma grande quantidade de amostras que ele podem comparar e contrastar em suas análises, e a partir dessas análises tentar resolver intrigantes questões, como, as barras das galáxias e o AGN são estruturas ligadas entre si?

As barras das galáxias são estruturas instáveis que dependem fortemente da taxa de gás que cai em sua direção. A instabilidade cresce naturalmente se existe massa suficiente no disco da galáxia em comparação com a matéria escura que domina o seu halo. “A barra quebra a simetria no disco permitindo que o gás e as estrelas sejam canalizados para dentro e para fora de forma radial”, explicou Masters. “Em algumas simulações a construção de um bulbo central chega a destruir as barras, mas elas podem ser reconstruídas rapidamente”.

Pelo fato das barras poderem transportar  gás para dentro do centro da galáxia, por muito tempo pensou-se que elas estariam contribuindo para a presença dos núcleos ativos, mas de acordo com a pesquisadora Carolin Cardamone isso não acontece.

“Nós descobrimos que não existem correlações residuais entre as barras e os AGNs”, disse a pesquisadora. “As barras ocorrem mais normalmente em galáxias vermelhas e massivas, mas uma galáxia vermelha e massiva com uma barra não necessariamente tem maior probabilidade de ter um AGN do que uma galáxia vermelha e massiva sem a barra. Assim, nós ainda não temos grandes explicações sobre a instigante atividade de um AGN”.

“Acredito que a única coisa que podemos dizer com certeza é que não existe apenas um processo ou um estágio evolucionário no qual a galáxia alimenta o buraco negro”, completa outro pesquisador, Kevin Schawinski. Entre as mais peculiares descobertas desses processos está o fato de que os buracos negros menores crescem mais rapidamente recebendo massa de galáxias elípticas, enquanto que os maiores buracos negros, crescem mais rápido nas galáxias espirais. Por que isso acontece? Ninguém sabe ainda dizem francamente os pesquisadores. Por essas e outras é que o estudo das galáxias é algo intrigante e maravilhoso.

Fonte:

Revista Astronomy Now, August 2011

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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