Cientistas mostram como galáxias jovens e desordenadas crescem e amadurecem

ESA / Hubble & NASA, R. Chandar

Usando uma simulação de supercomputador, uma equipa de investigação de Universidade de Lund, na Suécia, conseguiu acompanhar o desenvolvimento de uma galáxia ao longo de 13,8 mil milhões de anos.

O estudo dos investigadores da Universidade de Lund mostra como, devido a colisões interestelares frontais, galáxias jovens e caóticas ao longo do tempo amadurecem em galáxias espirais, tal como a Via Láctea.

Pouco depois do Big Bang, há 13,8 mil milhões de anos, o Universo era um lugar indisciplinado. As galáxias colidiam constantemente. As estrelas formavam-se a um ritmo frenético dentro de gigantescas nuvens de gás. No entanto, após alguns milhares de milhões de anos de caos intergaláctico, as indisciplinadas galáxias embrionárias tornaram-se mais estáveis e com o tempo amadureceram em galáxias espirais bem desenvolvidas.

O percurso exato destes desenvolvimentos tem sido um mistério para os astrónomos. No entanto, num novo estudo publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, os investigadores conseguiram fazer alguns esclarecimentos sobre o assunto.

“Usando um supercomputador, criámos uma simulação de alta resolução que fornece uma imagem detalhada do desenvolvimento de uma galáxia desde o Big Bang e de como galáxias jovens e caóticas transitam para espirais bem ordenadas”, disse Oscar Agertz, investigador de astronomia na universidade sueca.

No estudo, os astrónomos, liderados por Oscar Agertz e Florent Renaud, usaram as estrelas da Via Láctea como ponto de partida. As estrelas atuam como cápsulas do tempo que divulgam segredos sobre épocas distantes e sobre o ambiente em que foram formadas. As suas posições, velocidades e quantidades de vários elementos químicos podem, portanto, e com o auxílio de simulações de computador, ajudar-nos a entender como a nossa própria Galáxia se formou.

“Descobrimos que, quando duas grandes galáxias colidem, pode ser criado um novo disco em torno do antigo devido ao enorme fluxo de gás formador de estrelas. A nossa simulação mostra que os discos antigos e o novo se fundem lentamente ao longo de um período de vários milhares de milhões de anos. Isto é algo que não só resultou numa galáxia espiral estável, mas também em populações de estrelas semelhantes às da Via Láctea.”

As novas descobertas vão ajudar os astrónomos a interpretar os mapeamentos atuais e futuros da Via Láctea. O estudo aponta para uma nova direção na investigação em que o foco principal estará na interação entre grandes colisões galácticas e em como os discos das galáxias espirais são formados. A equipa de investigação em Lund já deu início a novas simulações de supercomputador em cooperação com a infraestrutura PRACE (Partnership for Advanced Computing in Europe).

“Com o estudo atual e as nossas novas simulações de computador vamos gerar muitas informações que nos permitem entender melhor a fascinante vida da Via Láctea desde o início do Universo,” conclui Agertz.

  // CCVAlg

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