Como a Via Láctea ganhou os seus braços espirais

Como a Via Láctea ganhou os seus braços espirais
A forma da Via Láctea, a casa de nosso sistema solar, pode parecer um pouco como um caracol, mas as galáxias espirais nem sempre tiveram esta estrutura, dizem os cientistas.

Num relatório recente, uma equipe de pesquisadores disse saber quando e como os redemoinhos majestosos das galáxias espirais surgiram no universo.

As galáxias são classificados em três tipos principais, com base nas suas formas: espirais, elípticas e irregulares. 

Quase 70% das galáxias mais próximas da Via Láctea são espirais. Mas no início do universo, as galáxias espirais não existiam. O casal de astrónomos Debra Meloy Elmegreen e Bruce Elmegreen, analisaram uma imagem do Telescópio Espacial Hubble conhecida como o Ultra Deep Field. 

Ela foi tirada durante um período de quatro meses no final de 2003 e início de 2004. A imagem mostra cerca de 10.000 galáxias de diferentes idades, algumas quase tão antigas quanto o próprio universo. 

Para analisar a imagem, os pesquisadores primeiro classificaram as galáxias em vários tipos básicos, como disco, agrupado, elíptico, girino, duplo, entre outros. Os cientistas então usaram essas classificações para estudar o tipo mais peculiar de galáxia, um tipo de "muito agrupadas" que realmente não ocorrem atualmente no universo. 

No entanto, os pesquisadores estabeleceram que a maioria das galáxias jovens nasceram muito agrupadas, por causa de instabilidades gravitacionais de um disco rico em gás altamente turbulento. Em seguida, voltaram a analisar a imagem, agora examinando as galáxias em forma de girino. Finalmente, eles analisaram as espirais. 

Eles descartaram galáxias quando era impossível determinar uma estrutura espiral clara ou quando não havia dados suficientes para estabelecer a idade da galáxia. Os pesquisadores então classificaram 41 galáxias espirais em cinco tipos diferentes, segundo elas eram agrupadas ou lisas, e bem definida ou não, assim como o número e clareza de braços espirais que tinham.

Em seguida, catalogaram as propriedades de cada tipo de galáxias, tais como a idade, o tamanho dos aglomerados de dentro e o seu brilho em várias frequências. Os pesquisadores descobriram que o universo era um lugar muito caótico na sua infância.

As primeiras galáxias tinham discos com enormes e brilhantes aglomerados de formação de estrelas e pouca estrutura regular. Para desenvolver as formas espirais agradáveis ​​vistas hoje, as galáxias primeiro tiveram que se estabelecer, a partir da fase caótica anterior. 

Esta evolução levou vários bilhões de anos. Aos poucos, as galáxias que se tornariam espirais perderam a maioria dos seus grandes aglomerados, e, uma protuberância central brilhante aparece, com os pequenos aglomerados ao longo da galáxia a começar a formar indistintos braços espirais.

Estas armas só se tornariam braços muito distintas assim que o universo tivesse cerca de 3,6 bilhões de anos. Nessa idade, como as galáxias tiveram a chance de se estabelecer, a turbulência diminuiu, e novas estrelas se formam num disco muito mais silencioso. 

"Podemos ver a transição do estado caótico inicial para o moderno estado relaxado", disse Bruce Elmegreen. Estas galáxias espirais iniciais eram ou estruturas de dois braços ou tinham espirais grossos, irregulares, com alguns pedaços restantes.

Mais finamente estruturadas, as galáxias com diversos braços, como a Via Láctea e a sua vizinha Andrômeda, apareceram muito mais tarde, quando o universo tinha aproximadamente 8 bilhões de anos. 

Em seguida, os pesquisadores pretendem analisar outras pesquisas, para obter um quadro mais amplo de galáxias como um todo, incluindo as suas massas em geral, morfologias gerais e distribuição no espaço.

"Nós estamos interessados ​​nas estruturas internas destas galáxias, incluindo as estruturas de formação estelar e as estruturas de braço espiral", disse Bruce Elmegreen. [Space]
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