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Galáxia distante “devorou” seus vizinhos e agora está sozinha

No lugar onde deveria haver 100 galáxias do tamanho da Via Láctea, há um quasar solitário expelindo jatos que chegam a 140.000 anos-luz de distância.

Galáxia distante “devorou” seus vizinhos e agora está sozinha -

Imagem: Observatório de Raios X Chandra.

Cientistas descobriram uma galáxia solitária chamada 3C 297, que está a 9,2 bilhões de anos-luz da Terra (MISSAGLIA, 2023).

Esta galáxia está localizada em um ambiente que sugere que ela deveria fazer parte de um aglomerado de galáxias que possui pelo menos 100 galáxias, algumas do tamanho da Via Láctea.

No entanto, ela está sozinha, o que indica que algo aconteceu com as outras galáxias.

A galáxia 3C 297 é uma fonte de alta energia que contém um quasar, ou seja, um núcleo galáctico ativo que contém um buraco negro supermassivo, que produz as luzes mais brilhantes do universo.

Imagem composta 3C 297, rotulado.
Esta imagem só foi possível graças à colaboração de vários telescópios.
Os dados de raios-X do Chandra estão em roxo mostrando o halo de gás quente que envolve 3C 297.
Os dados de rádio do Very Large Array são vermelhos e destacam os jatos dos buracos negros.
Os dados de luz visível de Gemini são verdes e destacam principalmente a própria galáxia.
Dados de luz visível e infravermelho do Telescópio Espacial Hubble (azul e laranja, respectivamente) também foram incluídos.
O campo de visão desta imagem é muito pequeno para mostrar qualquer uma das galáxias circundantes, nenhuma das quais está à mesma distância de 3C 297.
Imagem: Observatório de Raios X Chandra

Os quasares frequentemente emitem jatos de plasma que viajam a velocidades próximas à da luz, criando feixes de matéria que são lançados no espaço intergaláctico.

Os dados do Observatório de Raios X Chandra revelaram que os jatos da galáxia 3C 297 viajam através de um meio intergaláctico associado a um aglomerado de galáxias, conhecido como meio intra-aglomerado.

Um dos jatos está interagindo com gás no meio intra-aglomerado, enquanto o outro criou uma fonte de raios-X a 140.000 anos-luz que ele também colidiu com gases, que são aquecidos e emitem raios-X.

Além disso, dados do Chandra sugerem que há grandes quantidades de gás quente no espaço ao redor da galáxia 3C 297.

Essas características juntas sugerem que deve haver outras galáxias ligadas gravitacionalmente a 3C 297 como uma espécie de “aglomerado em interação”.

Embora pareçam existir outras galáxias na mesma área do distante quasar, os dados do Observatório Gemini no Havaí revelaram que isso é uma ilusão vista apenas em duas dimensões, já que, em relação a nós, suas distâncias são muito diferentes das de 3C 297 e elas não pertencem à mesma região do espaço.

Esses indícios sugerem que 3C 297 seja o resultado de uma fusão de aglomerados gigantes, conhecido como “grupo fossilizado“.

Os grupos fossilizados são restos de um aglomerado de galáxias combinados em um único objeto.

Acreditava-se que essas fusões ocorressem muito mais tarde na história do universo.

No entanto, 3C 297 é o primeiro grupo fossilizado identificado pelos astrônomos, sugerindo que essas fusões podem ocorrer muito mais cedo na história do universo do que se pensava.

Embora seja um pouco desafiador explicar como o universo pode criar esse sistema apenas 4,6 bilhões de anos após o Big Bang, esta descoberta não rompe nossas ideias sobre a cosmologia, mas começa a empurrar os limites de quão rapidamente tanto as galáxias quanto os aglomerados de galáxias podem ter se formado.

O estudo da galáxia solitária 3C 297 é importante porque nos ajuda a entender melhor como o universo evoluiu ao longo do tempo, além de levantar novas perguntas e desafios que os cientistas terão que enfrentar.

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Vídeos

Tour: Chandra Helps Astronomers Discover a Surprisingly Lonely Galaxy
Tour: Chandra Helps Astronomers Discover a Surprisingly Lonely Galaxy.
Vídeo: Canal “Chandra X-ray Observatory” em Youtube.

Referências

MISSAGLIA, Valentina et al. Powerful yet lonely: Is 3C 297 a high-redshift fossil group?. The Astrophysical Journal Supplement Series, v. 264, n. 1, p. 6, 2022. Disponível em: <link>. Acesso em: 21 mar 2023.

Notícias

This Distant Galaxy Is All Alone in Space Because It Ate Its Friends. Science Alert, 2023. Disponível em: <link>. Acesso em: 17 mar 2023.

Cite-nos

SANTOS, Fábio. Galáxia distante “devorou” seus vizinhos e agora está sozinha. Ciência Mundo, mar 2023. Disponível em: . Acesso em: 05 maio 2024.


Graduado em Sistemas de Informação pela FEUC-RJ e mestre em Representação de Conhecimento e Raciocínio pela UNIRIO. Fábio é editor e fundador do portal Ciência Mundo. É dedicado à produção de conteúdos relacionados a astronomia, física, arqueologia e inteligência artificial.