O Telescópio Espacial Hubble nos deu uma bela imagem da galáxia espiral barrada NGC 7773. Esta é uma galáxia clássica desse tipo e destaca a barra brilhante de estrelas concentradas que ancora os braços espirais imponentes da galáxia. Foi capturada com a Wide Field Camera 3 (WFC3) do Hubble.
O NGC 7773 fica a quase 400 milhões de anos-luz de distância na constelação de Pegasus. Nós sabemos disso há muito tempo. Foi descoberto em 1790 por William Herschel, um conhecido dos entusiastas da astronomia. Herschel descobriu Urano, assim como muitas outras galáxias, aglomerados de estrelas e nebulosas.
O nome "galáxia espiral barrada" não exige muita explicação. Galáxias espirais são familiares a todas as crianças em idade escolar, e o tipo barrado é provavelmente apenas uma galáxia espiral mais velha e madura. O bar luminoso é uma área de estrelas concentradas e nascimento de estrelas.
As galáxias espirais mais jovens não possuem a barra brilhante no centro. Os astrônomos têm certeza de que, à medida que uma galáxia espiral envelhece, o gás formador de estrelas é atraído para o centro, onde se une em estrelas. Nesse berçário estelar, as estrelas jovens são tão brilhantes do nosso ponto de vista distante que é difícil discernir estrelas individuais.
As galáxias em espiral barradas não são raras, e o Hubble e outros telescópios fotografaram algumas delas ao longo dos anos.
São estruturas bonitas e inspiradoras. O que é fascinante sobre eles é que podemos muito bem viver dentro de uma dessas belezas gigantescas. Sabemos que a Via Láctea é uma galáxia espiral e, nos anos 60, começamos a suspeitar que é uma espiral barrada. Então, em 1975, em um artigo intitulado "Modelos para as regiões internas da galáxia", pesquisador W.L. Peters desenvolveu um modelo espiral barrado da Via Láctea que explica características importantes nos braços espirais da galáxia.
Mas na verdade não podemos ver o bar. Pelo menos não opticamente.
Na década de 1980, os radiotelescópios detectaram gás na Via Láctea que sugeria a existência da barra. Então, na década de 1990, as observações do 2-Micron All-Sky Survey (2MASS) adicionaram mais evidências para a barra. Mas há uma enorme quantidade de poeira para tentar ver através dessa parte da galáxia. Os astrônomos não tinham certeza, mas as evidências estavam crescendo.
Então, em 2003, a NASA lançou o Telescópio Espacial Spitzer, um poderoso telescópio infravermelho que podia ver o coração da galáxia melhor do que qualquer um de seus antecessores. Uma equipe de astrônomos usou o poder de Spitzer para examinar a poeira e observar 30 milhões de estrelas na região central da Via Láctea. Isso é difícil de fazer, e um dos astrônomos envolvidos o descreveu como tentando encontrar os limites da floresta profundamente dentro dela.
"Esta é a melhor evidência de sempre para este longo bar central em nossa galáxia", disse Ed Churchwell na época. Churchwell é professor de astronomia da UW-Madison e autor sênior de um artigo que descreveu o trabalho no Astrophysical Journal Letters.
O principal autor, Robert Benjamin, também da Universidade de Wisconsin, acrescentou: “Até o momento, essa é a melhor evidência para uma longa barra em nossa galáxia. É difícil argumentar com esses dados. "
Eles encontraram evidências definitivas de que a barra está lá e se estende além do que se pensava anteriormente. Atinge metade da distância do centro da galáxia ao nosso Sol, cerca de 27.000 anos-luz. No momento da descoberta, Churchwell disse: “É um componente importante da nossa galáxia e basicamente permaneceu oculto até agora. O fato de ser grande significa que terá um grande efeito na dinâmica da parte interna da nossa galáxia. "
A questão é: como essa grande estrutura afeta a galáxia? Qual o seu papel?
Nos braços espirais, onde passamos a vida imaginando coisas, as estrelas giram em torno do centro galáctico a cada centenas de milhões de anos. Mas no bar, as estrelas viajam em órbitas elípticas que as levam em direção e longe do centro galáctico, onde reside o super-enorme buraco negro Sagitário A-star. Além disso, enquanto os braços contêm muitas estrelas jovens e azuis, a barra contém principalmente estrelas vermelhas mais antigas.
Churchwell pensou que a barra é como um caminho que leva material em direção ao buraco negro. "Essa barra provavelmente carrega matéria para o centro da galáxia e alimenta o buraco negro", disse Churchwell ao New Scientist em 2005.
Existem muitas espirais barradas, então elas são estruturas estáveis. De fato, cerca de dois terços de todas as galáxias são espirais barradas. Mas o que a presença de alguém nos diz sobre a história da Via Láctea e o futuro?
"Não acho que alguém realmente entenda completamente como as barras são formadas", disse Churchwell em 2005. "O que sabemos é que parece que existem tantas galáxias barradas que devem ser bastante estáveis. Os astrônomos precisam criar algum tipo de modelo que possa explicar a estabilidade dessas estruturas. ”
Mas isso foi em 2005 e agora, quase 15 anos depois, os astrônomos aprenderam mais algumas coisas.
Sabemos que as galáxias espirais se tornam espirais barradas ao longo de cerca de 2 bilhões de anos. O pensamento atual diz que a barra realmente transporta material para o centro da galáxia, ajudando a alimentar a criação de novas estrelas e criando um núcleo galáctico ativo. Pensa-se que uma onda de densidade do centro da galáxia cria a barra. Com o tempo, afeta as estrelas cada vez mais longe, criando a barra autoperpetuadora.
Também parece que galáxias espirais barradas podem perder suas barras. Com o tempo, a estrutura da barra pode se deteriorar. Sua massa se torna tão grande que se torna instável e, em seguida, os braços ficam grossos na aparência, em vez dos belos braços da Via Láctea.
Aprendemos muito sobre nossa própria galáxia da Via Láctea e sobre a morfologia e evolução das galáxias em geral. Mas ainda não sabemos exatamente como a barra, os braços, a protuberância e o buraco negro supermassivo no centro funcionam coletivamente para moldar a Via Láctea.
Mas podemos ver como, em poucas décadas, aprendemos muito. Felizmente, nas próximas décadas, aprenderemos muito mais.
Fontes:
- Comunicado de imprensa da NASA: Galaxy madura hipnotiza em nova visão do Hubble
- Artigo do Hubble: A visão de Hubble da galáxia espiral barrada NGC 1672
- Entrada da Wikipedia: Galáxia Espiral Barrada
- Artigo de pesquisa: QUAL É A VERDADEIRA FRACÇÃO DAS GALÁXIAS ESPIRALIS BARREDAS?
- Trabalho de Pesquisa: Regiões circunucleares em galáxias espirais barradas II. Relações com galáxias hospedeiras
- Revista Space: Novo visual para a Via Láctea
- Artigo de pesquisa: Modelos para as regiões internas da galáxia. Eu
