Andrômeda pode ter se fundindo com a irmã há muito perdida da Via Láctea

A galáxia de Andrômeda, localizada a cerca de 2,5 milhões de anos-luz da Terra, queima brilhantemente em luz ultravioleta nesta imagem tirada pelo Galaxy Evolution Explorer da NASA De Jake Parks para a Astronomy.com A galáxia...

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A galáxia de Andrômeda, localizada a cerca de 2,5 milhões de anos-luz da Terra, queima brilhantemente em luz ultravioleta nesta imagem tirada pelo Galaxy Evolution Explorer da NASA

De Jake Parks para a Astronomy.com

A galáxia de Andrômeda (identificada pelos astrônomos como M31) é o maior membro do grupo de vizinhos galácticos da Via Láctea, conhecido como Grupo Local. Com cerca de um trilhão de massas solares, a influência gravitacional de Andrômeda é uma força a ser considerada. E de acordo com uma nova pesquisa, nenhuma galáxia no Grupo Local sabe disso melhor do que a M32, uma galáxia satélite que orbita Andrômeda.

No estudo publicado na revista Nature Astronomy, os pesquisadores mostraram que há cerca de 2 bilhões de anos a galáxia de Andrômeda engoliu uma das maiores galáxias do Grupo Local, transformando-a na estranha galáxia compacta conhecida como M32 que vemos ligada a Andrômeda hoje. Esta colisão maciça despojou a galáxia progenitora de M32 (apelidada de M32p) da maior parte de sua massa — o que fez com que M32p passasse de 25 bilhões de massas solares para apenas alguns bilhões de massas solares de M32.

“Os astrônomos estudam o Grupo Local — a Via Láctea, Andrômeda e suas companheiras de vizinhança — há muito tempo. Foi chocante perceber que a Via Láctea tinha uma grande irmã, e nós nunca soubemos sobre isso”, disse o coautor do artigo Eric Bell, astrônomo da Universidade de Michigan, em um comunicado de imprensa.

Ganhando massa

A história da formação de Andrômeda é um pouco obscura. Embora alguns estudos anteriores tenham sugerido que Andrômeda cresceu ao longo das eras ao fundir-se firmemente com muitas galáxias menores, outros estudos indicam que o colosso galáctico passou por uma única grande fusão em algum momento de seu passado.

Para investigar como Andrômeda acumulou sua massa, os autores do novo estudo realizaram simulações computacionais da formação de galáxias para mostrar que as propriedades observadas de Andrômeda — incluindo um enorme halo de estrelas, mas quase invisível — podem ser bem explicadas por uma única grande fusão com aquela que outrora fora a terceira maior galáxia do Grupo Local, M32p. Esta galáxia morta tinha pelo menos vinte vezes a massa de qualquer galáxia que já se fundiu com a Via Láctea. E, com base no estudo, seus vestígios ainda está viajando em torno de Andrômeda na forma da galáxia satélite M32.

“M32 é uma esquisitona”, disse Bell. “Embora pareça um exemplo compacto de uma antiga galáxia elíptica, ela realmente tem muitas jovens estrelas. É uma das galáxias mais compactas no universo. Não há outra galáxia como esta”.

Este gráfico mostra como a galáxia de Andrômeda rasgou a grande galáxia M32p, deixando um núcleo galáctico despojado conhecido como M32 e um halo gigante de estrelas de idade intermediária, ricas em metal. Crédito: R. D’Souza, M31, cortesia de Wei-Hao Wang, halo estelar de M32: AAS / IOP

De acordo com os pesquisadores, esse cenário dominante de fusão também explica por que Andrômeda tem uma população de estrelas massivas de idade intermediária, ricas em metal, em seu halo estelar, o que não seria o caso se a galáxia se vivenciasse irrupções esporádicas formadoras de estrelas durante várias fusões. Além disso, uma única grande colisão explica por que Andrômeda possui um disco espesso e sofreu um período de significativa formação de estrelas há cerca de dois bilhões de anos, quando cerca de 20% de suas estrelas nasceram.

“A galáxia de Andrômeda, com uma proliferação espetacular de formação de estrelas, teria sido muito diferente dois bilhões de anos atrás”, disse Bell. “Quando eu estava na pós-graduação, me disseram que entender como a galáxia de Andrômeda e sua galáxia satélite M32 iria percorrer um longo caminho que levaria a desvendar os mistérios da formação de galáxias”.

Seguindo adiante

Esses novos resultados são importantes não porque apenas ajudam a lançar luz sobre a história de formação da maior galáxia em nossa vizinhança local, mas também porque eles questionam a sabedoria convencional a respeito de como as galáxias evoluem após colisões maciças. De acordo com os pesquisadores, o fato de que o disco espiral de Andrômeda conseguiu sobreviver ao impacto significa que os discos galácticos podem ser muito mais resistentes do que os astrônomos pensavam anteriormente.

Aplicando a mesma técnica usada neste estudo para outras galáxias, os pesquisadores esperam entender melhor como várias fusões podem impulsionar o crescimento de galáxias por todo o universo. E considerando que a Andrômeda está atualmente em rota de colisão com a Via Láctea, o que levará a uma fusão entre as duas galáxias em cerca de quatro bilhões de anos, quanto mais soubermos sobre fusões, melhor.

Esta matéria foi originalmente publicada no site da revista Astronomy.com; você pode ler o texto “Andromeda may have eaten the Milky Way’s long-lost sibling” em inglês clicando aqui.

Crédito da imagem da imagem de capa: NASA/JPL-Caltech.

Referências:

  1. D’SOUZA, R. e BELL, E. F.  The Andromeda galaxy’s most important merger about 2 billion years ago as M32’s likely progenitorNature Astronomy (2018). DOI: 10.1038/s41550-018-0533-x;
  2. DALEY, J. The Milky Way’s long-lost sibling finally found. Michigan News. 23 de julho de 2018. Disponível em https://news.umich.edu/the-milky-ways-long-lost-sibling-finally-found/Acesso em 04 de agpsto de 2018;
  3. Andromeda. Jet Propulsion Laboratory (JPL). Disponível em https://www.jpl.nasa.gov/spaceimages/details.php?id=pia15416 Acesso em 04 de agpsto de 2018.

 

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