Quando as galáxias colidem

2002-05-02

A imagem mostra que na zona central a radiação X é muito intensa. Crédito: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
A imagem em raios-X
raios-X
A radiação X é a radiação electromagnética cujo comprimento de onda está compreendido entre o ultravioleta e os raios gama, ou seja, pertence ao intervalo de aproximadamente 0,1 Å a 100 Å. Descobertos em 1895, os raios-X tambêm são, por vezes, chamados de raios de Röntgen em homenagem ao seu descobridor. A radiação X é altamente penetrante, o que a torna muito útil, por exemplo, para obter radiografias.
, obtida pelo satélite Chandra
Chandra X-ray Observatory
O observatório de raios-X Chandra, lançado em 1999, faz parte do projecto dos Grandes Observatórios Espaciais da NASA. O seu nome homenageia Subrahmanyan Chandrasekhar, Prémio Nobel da Física em 1983. O Chandra detecta fontes de raios-X a milhares de milhões de anos-luz de nós. Observar em raios-X é a única forma de observar matéria muito quente, a milhões de graus Célsius. O Chandra detecta raios-X de regiões de alta energia, como por exemplo remanescentes de supernovas.
, da galáxia
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.
Arp220 revela em grande pormenor parte dos efeitos da colisão entre duas galáxias espirais (semelhantes à nossa própria Galáxia
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 lhe deram origem.

A existência de galáxias elípticas gigantes, assim como de 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.
supermassivos, é actualmente explicada como o resultado de fusões de galáxias. Canibalismo e colisões entre galáxias terão sido processos comuns nos primórdios do Universo. Os detalhes e efeitos destes gigantescos fenómenos é um assunto em investigação.

A galáxia Arp220 resulta da colisão de duas galáxias espirais. Esta galáxia tem sido objecto de intenso estudo, pois é extremamente luminosa, sendo inclusivamente classificada como galáxia "ultra-luminosa", e encontra-se relativamente "perto" (cerca de 250 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.
), o que permite resolver regiões relativamente pequenas.Os dados em raios-X da Arp 220, obtidos recentemente com o Chandra, indicam que a mega-fusão entre as duas galáxias originou variados fenómenos, desde a formação de buracos negros até a dissipação de elementos químicos
elemento químico
Elemento composto por um único tipo de átomos. Os elementos químicos constituem a Tabela Periódica.
pelo meio intergaláctico.

A imagem da Arp220 revela uma zona central muito brilhante (em forma de uma ampulheta) que corresponde a uma região de gás cuja temperatura é de vários milhões de graus. O gás desloca-se com uma velocidade da ordem das centenas de milhares de quilómetros por hora, formando aquilo que em geral se denomina por "super-vento". Mas de onde provém este gás? Pensa-se que os super-ventos são originados por um número elevado de 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).
, i.e. 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 elevada massa
massa
A massa é uma medida da quantidade de matéria de um dado corpo.
que no fim de vida explodem, ejectando para o meio interestelar
meio interestelar
O meio interestelar é constituído por toda a matéria existente no espaço entre as estrelas. Cerca de 99% da matéria interestelar é composta por gás, sendo os restantes 1% dominados pela poeira. A massa total do gás e da poeira do meio interestelar é cerca de 15% da massa total da matéria observável da nossa galáxia, a Via Láctea. A matéria do meio interestelar existe em diferentes regimes de densidade e temperatura, como por exemplo as nuvens moleculares (frias e densas) ou o gás ionizado (quente e ténue).
grandes quantidades de material, e formando um "vento" de gás quente. Foram, ainda, descobertas duas fontes pontuais de radiação X, uma das quais coincide exactamente com o núcleo de uma das galáxias, e a outra fonte parece, também, coincidir com o núcleo da segunda galáxia. A energia emitida pelas duas fontes pontuais sugere que estas fontes são buracos negros massivos que existem no centro das galáxias em fusão
fusão
1- passagem do estado sólido ao líquido, por efeito do calor; 2- junção, união.
. O facto de existir uma grande concentração de fontes de raios X na região central, algo pouco comum, sugere que podemos estar a observar os primeiros estágios da formação de um buraco negro supermassivo, o qual poderá dar origem a um Núcleo Galáctico Activo (NGA).

Fonte da Notícia: http://chandra.harvard.edu/press/02_releases/press_041902.html