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O Telescópio Espacial James Webb descobre um vento “destruidor de galáxias” que pode explicar por que algumas das primeiras galáxias viveram rápido e morreram jovens
Utilizando o Telescópio Espacial James Webb (JWST) e o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), os astrónomos podem ter descoberto novas pistas sobre um mistério de longa data na evolução das galáxias: a razão pela qual tantas galáxias massivas no Universo primitivo parecem ter morrido muito mais cedo do que o esperado.
As galáxias são frequentemente consideradas “vivas” quando estão formando estrelas ativamente e “mortas” quando formação estelar cessou em grande parte. No universo de hoje, galáxias mortas são comuns. Mas os astrónomos ficaram surpreendidos ao encontrar um grande número delas no Universo primitivo, quando se esperava que as galáxias crescessem rapidamente e produzissem estrelas.
Usando ALMA e JWST observações de um distante galáxiaos pesquisadores detectaram um vento “destruidor de galáxias” – um enorme fluxo de gás em alta velocidade – que é poderoso o suficiente para retirar de uma galáxia a matéria-prima necessária para produzir novas estrelas. A descoberta pode ajudar a explicar a intrigante população de enormes galáxias “mortas” encontradas em todo o jovem cosmos, de acordo com um estudo. declaração da Royal Astronomical Society.
“As regiões densas do universo são como cidades muito ativas”, disse Rebecca Davies, principal autora do estudo da Universidade de Tecnologia de Swinburne, em Melbourne, em a declaração. “As galáxias colidem e passam por explosões frenéticas de formação estelar. Mas quando as estrelas maiores se extinguem, explodem como supernovas, lançando ventos poderosos que eliminam o mesmo gás que as galáxias necessitam para continuarem a formar estrelas.”
Davies e colegas observaram uma galáxia chamada CRISTAL-02 tal como apareceu apenas um bilhão de anos depois o Big Bang, apanhá-lo no meio de um rápido surto de crescimento.
As observações revelaram que CRISTAL-02 está a formar estrelas a uma taxa aproximadamente duas vezes superior à de galáxias semelhantes da mesma época. Ao mesmo tempo, JWST e ALMA detectou uma vasta nuvem de gás frio que se estende para longe da galáxia – um sinal revelador de que o material está sendo expelido para o espaço intergaláctico, de acordo com o comunicado.
“A galáxia tem um vento poderoso que ejeta material duas vezes mais rápido que a galáxia forma estrelas”, acrescentou Davies. “Se esta explosão rápida continuar, a galáxia poderá estar morta em menos de 50 milhões de anos, explicando a origem da misteriosa massa massiva. galáxias mortas no universo primitivo.”
A descoberta é particularmente intrigante porque CRISTAL-02 não é uma única galáxia. Em vez disso, consiste em múltiplas galáxias nos estágios finais de um fusão. Durante estas colisões cósmicas, o gás é canalizado em direção aos centros galácticos, desencadeando intensas explosões de formação estelar, mais tarde seguidas por explosões de supernovas que impulsionam ventos poderosos que impedem o nascimento de novas estrelas.
Além do mais, as observações sugerem que quase metade das galáxias massivas do universo primitivo estavam interagindo com companheiros próximos, indicando que as fusões e seus ventos destruidores de galáxias podem ter sido generalizados. Por sua vez, muitas das primeiras galáxias gigantes do Universo podem ter efetivamente destruído a sua própria capacidade de formar estrelas – ajudando a explicar por que tantas destas galáxias parecem ter vivido rapidamente e morrido jovens.
“Se muitas galáxias primitivas colidirem e experimentarem crescimento rápidoentão pode não ser surpreendente que vejamos tantas galáxias mortas no universo primitivo”, disse Davies no comunicado. “CRISTAL-02 oferece uma solução natural para o mistério de por que essas galáxias massivas vivem rápido e morrem jovens.”
O estudo foi publicado em 10 de junho na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters.
