Spitzer descobre galáxias envoltas em cristais de vidro

2006-02-23

Este gráfico, construído com dados observados pelo espectrógrafo de infravermelhos do Spitzer, mostra que na galáxia IRAS 08752+3915 está a ocorrer uma tempestade de pequenos cristais de silicatos. O espectro no infravermelho revela a presença de silicatos cristalinos (verdes) e não cristalinos (castanhos). Crédito: NASA/JPL-Caltech/H. W. W. Spoon (Cornell University).
O Telescópio Espacial Spitzer
Spitzer Space Telescope
O Telescópio Espacial Spitzer é um telescópio de infravermelhos colocado em órbita pela NASA a 25 de Agosto de 2003. Este telescópio, anteriormente designado por Space InfraRed Telescope Facility (SIRTF), foi re-baptizado em homenagem a Lyman Spitzer, Jr. (1914-1997), um dos grandes astrofísicos norte-americanos do século XX. Espera-se que este observatório espacial contribua grandemente em diversos campos da Astrofísica, como por exemplo na procura de anãs castanhas e planetas gigantes, na descoberta e estudo de discos protoplanetários à volta de estrelas próximas, no estudo de galáxias ultraluminosas no infravermelho e de núcleos de galáxias activas, e no estudo do Universo primitivo.
(NASA
National Aeronautics and Space Administration (NASA)
Entidade norte-americana, fundada em 1958, que gere e executa os programas espaciais dos Estados Unidos da América.
) observou uma população rara de galáxias
galáxia
Um vasto conjunto de estrelas, nebulosas, gás e poeira interestelar gravitacionalmente ligados. As galáxias classificam-se em três categorias principais: espirais, elípticas e irregulares.
em colisão cujos núcleos se encontram rodeados por pequenos cristais semelhantes a vidro partido.

Os cristais são essencialmente grãos de areia, ou silicatos, que se formaram de modo semelhante ao vidro, provavelmente em regiões estelares equivalentes a fornos. Esta é a primeira vez que são detectados cristais de silicatos numa galáxia diferente da nossa. Os cientistas estão surpreendidos por terem descoberto estruturas tão delicadas no centro de algumas das regiões mais violentas do Universo, onde, em princípio, facilmente seriam destruídas. Mas, neste caso, deverão estar a ser produzidos, em grandes quantidade e mais depressa do que podem desaparecer, durante a explosão de estrelas
estrela
Uma estrela é um objecto celeste gasoso que gera energia no seu núcleo através de reacções de fusão nuclear. Para que tal possa suceder, é necessário que o objecto possua uma massa superior a 8% da massa do Sol. Existem vários tipos de estrelas, de acordo com as suas temperaturas efectivas, cores, idades e composição química.
de grande massa
massa
A massa é uma medida da quantidade de matéria de um dado corpo.
.

Esta descoberta irá certamente ajudar os astrónomos a compreender melhor a evolução das galáxias, incluindo a da Via Láctea
Via Láctea
A Via Láctea é a galáxia de que faz parte o nosso Sistema Solar. Trata-se de uma galáxia espiral gigante, com um diâmetro de cerca de 160 mil anos-luz e uma massa da ordem de 100 mil milhões de vezes a massa do Sol.
, que se irá fundir com a vizinha Andrómeda de aqui a milhares de milhões de anos.

Os silicatos, tal como o vidro, requerem a presença de calor
calor
O calor é energia em trânsito entre dois corpos ou sistemas.
para que possam ser transformados em cristais. Na Via Láctea encontramos estas partículas, em quantidades limitadas, em redor de certos tipos de estrelas, tais como o Sol
Sol
O Sol é a estrela nossa vizinha, que se encontra no centro do Sistema Solar. Trata-se de uma estrela anã adulta (dita da sequência principal) de classe espectral G. A temperatura na sua superfície é aproximadamente 5800 graus centígrados e o seu raio atinge os 700 mil quilómetros.
. Na Terra, observamo-las a brilhar nas praias de areia e, à noite, desintegrando-se na atmosfera
atmosfera
1- Camada gasosa que envolva um planeta ou uma estrela. No caso das estrelas, entende-se por atmosfera as suas camadas mais exteriores. 2- A atmosfera (atm) é uma unidade de pressão equivalente a 101 325 Pa.
como estrelas cadentes juntamente com outras partículas de poeira. Recentemente, o Spitzer observou cristais dentro do cometa
cometa
Os cometas são pequenos corpos irregulares, compostos por gelos (de água e outros) e poeiras. Os cometas têm órbitas de grande excentricidade à volta do Sol. As estruturas mais importantes dos cometas são o núcleo, a cabeleira e as caudas.
Temple 1, que foi atingido pelo módulo Deep Impact (NASA).

As galáxias revestidas de cristais observadas pelo Spitzer são bastante diferentes da nossa. São galáxias muito brilhantes e repletas de poeira, denominadas galáxias ultraluminosas no infravermelho
infravermelho
Região do espectro electromagnético compreendida entre os comprimentos de onda de 0,7 e 350 mícrones. Esta banda permite observar astros, fenómenos, ou processos físicos com temperaturas entre 10 e 5200 graus Kelvin.
(Ulirgs, do inglês Ultraluminous infrared galaxies) e encontram-se a nadar em cristais de silicatos. Uma pequena fracção destas Ulrigs não pode ser observada com nitidez suficiente para que possa ser caracterizada, mas sabe-se que a maior parte delas consiste em duas galáxias em espiral que se encontram num processo de fusão
fusão
1- passagem do estado sólido ao líquido, por efeito do calor; 2- junção, união.
. Os seus núcleos misturados são regiões muito agitadas, onde se encontram muitas estrelas de grande massa, muito jovens. Algumas Ulrigs possuem gigantescos buracos negros
buraco negro
Um buraco negro é um objecto cuja gravidade é tão forte que a sua velocidade de escape é superior à velocidade da luz. Em Astronomia, distinguem-se dois tipos de buraco negro: os buracos negros estelares, que resultam da morte de uma estrela de massa elevada, e os buracos negros galácticos, que existem no centro das galáxias activas.
centrais.

Os astrónomos acreditam que os cristais se formam nas estrelas de grande massa no centro das galáxias, que explodem como supernovas
supernova
Uma supernova é a explosão de uma estrela no final da sua vida. As explosões de supernova são de tal forma violentas e luminosas que o seu brilho pode ultrapassar o brilho de uma galáxia inteira. Existem dois tipos principais de supernova: as supernovas Tipo Ia, que resultam da explosão duma estrela anã branca que, no seio de um sistema binário, rouba matéria da estrela companheira até a sua massa atingir o limite de Chandrasekhar e então colapsa; e as supernovas Tipo II, que resultam da explosão de uma estrela isolada de massa elevada (com massa superior a cerca de 4 vezes a massa do Sol) que esgotou o seu combustível nuclear e expeliu as suas camadas externas, restando apenas um objecto compacto (uma estrela de neutrões ou um buraco negro).
. Julga-se que os cristais são expelidos antes e durante a explosão, mas, como são tão delicados, não duram muito tempo - partículas resultantes da explosão bombardeiam os cristais convertendo-os novamente em partículas sem forma e este processo dura relativamente pouco tempo.

No centro das galáxias em fusão ocorre uma espécie de tempestade de poeira, que levanta e sacode os silicatos e estes acabam por envolver o núcleo das galáxias em lençóis gigantes de poeira de vidro.

O espectrógrafo de infravermelhos do Spitzer observou os cristais de silicatos em 21 das 77 Ulrigs estudadas. Estas 21 galáxias situam-se a distâncias compreendidas entre os 240 milhões e os 5900 milhões de anos-luz
ano-luz (al)
O ano-luz (al) é uma unidade de distância igual a 9,467305 x 1012 km, que corresponde à distância percorrida pela luz, no vácuo, durante um ano.
e encontram-se dispersas pelo céu. Os cientistas calculam que as galáxias foram provavelmente observadas no momento certo para que os cristais fossem visíveis. As restantes 56 galáxias deveriam encontrar-se prestes a levantar a poeira de cristais, ou então, esta já tinha assentado.

Este estudo foi publicado num artigo no Astrophysical Journal, por Henrik Spoon, da Universidade de Cornell (EUA), e seus colaboradores.

Fonte da notícia: http://www.spitzer.caltech.edu/Media/releases/ssc2006-06/release.shtml