Um encontro distante entre duas galáxias revelou uma cena rara: uma delas atravessando a outra com um feixe intenso de radiação emitido a partir do buraco negro central. O flagrante mostra, em pleno andamento, uma colisão galáctica em que a “galáxia ferida” sofre efeitos severos - sobretudo a queda na formação de estrelas, já que a radiação varre as nuvens de gás e poeira onde estrelas recém-nascidas costumam surgir.
A equipa de investigadores que identificou o sistema apelidou o fenómeno de “duelo cósmico”.
"Aqui vemos pela primeira vez o efeito da radiação de um quasar diretamente na estrutura interna do gás em uma galáxia, fora isso, regular", afirma o astrónomo Sergei Balashev, do Instituto Ioffe, na Rússia, que co-liderou o estudo com Pasquier Noterdaeme, do Instituto de Astrofísica de Paris, na França.
Colisões galácticas e a teia de matéria escura
Por todo o Universo - quase até onde os nossos telescópios alcançam - astrónomos têm encontrado e analisado choques e fusões entre galáxias. O cosmos não é um amontoado aleatório e desconectado de ilhas estelares: existe uma vasta teia invisível de matéria escura que, pela gravidade, canaliza galáxias para aglomerados, onde colisões e uniões se tornam frequentes, formando estruturas maiores.
Acredita-se que esse tipo de atividade seja decisivo para o crescimento e a evolução das galáxias, bem como para o aumento dos buracos negros supermassivos nos seus núcleos. Em escalas humanas, é um processo lento: ao longo de milhões de anos, duas galáxias aproximam-se até serem capturadas pela gravidade mútua, passam uma pela outra repetidamente em órbitas cada vez menores e, por fim, juntam-se numa só.
O “duelo cósmico”: quando um quasar entra na fusão
O sistema observado está exatamente nessa fase de passagens repetidas - mas com um detalhe decisivo: uma das galáxias é um quasar. É assim que se chama o estado em que o buraco negro supermassivo no centro de uma galáxia se alimenta a um ritmo extraordinário, a partir de uma enorme nuvem de material em rotação ao seu redor.
As forças gravitacionais e o atrito aquecem essa nuvem a temperaturas de milhões de graus, fazendo-a brilhar intensamente. Porém, há mais: parte do material que espirala rumo ao buraco negro é desviada e acelerada ao longo das linhas de campo magnético do lado de fora do horizonte de eventos, na direção dos polos, sendo lançada ao espaço a velocidades imensas, próximas à da luz.
Jatos, “roubo” de gás e o apagamento da formação estelar
No caso do duelo cósmico, quando o quasar passa pela outra galáxia a cerca de 500 quilômetros por segundo (310 milhas por segundo), os seus jatos atingem o oponente. O impacto desorganiza as nuvens de gás e poeira responsáveis pela formação estelar, deixando muito pouco material intacto - e, com isso, reduzindo a atividade de nascimento de novas estrelas.
Além disso, parte do gás da galáxia atingida também é “surrupiada” pela gravidade da galáxia do quasar. Esse gás segue em direção ao centro galáctico e passa a abastecer ainda mais a voracidade do buraco negro.
A fase de quasar também não é propriamente benéfica para a formação de estrelas na sua própria galáxia. Enquanto o buraco negro devora material de forma frenética, ele expulsa ventos poderosos em todas as direções. Esses fluxos de alta velocidade empurram e removem o combustível estelar do próprio sistema hospedeiro - um processo conhecido como apagamento (porque “apaga” a formação de estrelas).
Choques que podem semear novas estrelas
Embora as duas galáxias estejam a atravessar dificuldades, a interação contínua também pode abrir caminho para novos episódios de vida estelar. Em colisões galácticas, os reservatórios de gás também se chocam; as ondas de choque criam regiões mais densas, cuja queda gravitacional pode dar origem às sementes de novas estrelas.
Às vezes, é preciso alguma perturbação para acender uma nova etapa de vida… até mesmo para galáxias na infância do Universo.
A pesquisa da equipa foi publicada na revista Nature.
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