Aglomerados globulares estão densamente ligados, densas concentrações de estrelas. Pode haver centenas de milhares de estrelas em um aglomerado, e elas estão tão próximas que é difícil distinguir aglomerados globulares fora de nossa galáxia de estrelas dentro de nossa própria galáxia usando apenas telescópios terrestres: em outras palavras, esses grandes grupos de estrelas distantes podem parecer uma única estrela próxima. Mas os astrônomos recentemente usaram os olhos afiados do Telescópio Espacial Hubble para identificar, incrivelmente, mais de 11.000 aglomerados globulares no aglomerado de galáxias de Virgem. E, ao fazer isso, eles também notaram algo interessante sobre a localização dos globulares. Aglomerados globulares não parecem se formar uniformemente de galáxia para galáxia; em vez disso, eles gostam de estar onde a ação está próxima ao centro dos aglomerados de galáxias. Os globulares também são mais prevalentes nas galáxias anãs próximas ao centro do aglomerado de galáxias.
A Câmera Avançada para Pesquisas do Hubble resolveu os aglomerados de estrelas em 100 galáxias de vários tamanhos, formas e brilho, mesmo em galáxias anãs fracas. Composto por mais de 2.000 galáxias, o aglomerado de Virgem é o aglomerado de galáxias mais próximo da Terra, localizado a cerca de 54 milhões de anos-luz de distância.
Os astrônomos sabem há muito tempo que a galáxia elíptica gigante no centro do aglomerado, M87, hospeda uma população maior do que o previsto de aglomerados de estrelas globulares. A origem de tantos globulares tem sido um mistério de longa data.
"Nosso estudo mostra que a eficiência da formação de aglomerados de estrelas depende do meio ambiente", disse Patrick Cote, do Instituto de Astrofísica Herzberg, em Victoria, British Columbia. "As galáxias anãs mais próximas do centro lotado de Virgem continham mais aglomerados globulares do que aqueles mais distantes".
A equipe encontrou uma abundância de aglomerados globulares na maioria das galáxias anãs dentro de 3 milhões de anos-luz do centro do aglomerado, onde reside a gigantesca galáxia elíptica M87. O número de globulares nesses anões variava de algumas dezenas a várias dúzias, mas esses números eram surpreendentemente altos para as baixas massas das galáxias que habitavam. Por outro lado, os anões nos arredores do aglomerado possuíam menos globulares. Muitos dos aglomerados de estrelas do M87 podem ter sido arrancados de galáxias menores que se aventuraram muito perto dele.
“Encontramos poucos ou nenhum aglomerado globular em galáxias a 130.000 anos-luz do M87, sugerindo que a galáxia gigante retirou os menores de seus aglomerados de estrelas”, explicou Eric Peng, da Universidade de Pequim, em Pequim, na China, e principal autor do estudo Hubble. . "Essas galáxias menores estão contribuindo para o acúmulo de M87".
O "olho" de Hubble é tão nítido que foi capaz de distinguir os aglomerados globulares nebulosos de estrelas da nossa galáxia e de galáxias distantes ao fundo. "Com o Hubble, conseguimos identificar e estudar cerca de 90% dos aglomerados globulares em todos os nossos campos observados", disse Peng. "Isso foi crucial para galáxias anãs que possuem apenas um punhado de aglomerados de estrelas".
A evidência do canibalismo galáctico de M87 vem de uma análise da composição dos aglomerados globulares. "No M87, há três vezes mais globulares deficientes em elementos pesados, como ferro, do que globulares ricos nesses elementos", disse Peng. "Isso sugere que muitos desses aglomerados de estrelas 'pobres em metais' podem ter sido roubados de galáxias anãs próximas, que também contêm globulares deficientes em elementos pesados".
O estudo de aglomerados de estrelas globulares é fundamental para entender os episódios intensos e precoces de formação de estrelas que marcam a formação de galáxias. Eles são conhecidos por residir em todas as galáxias, exceto as mais fracas.
"A formação de estrelas perto do núcleo de Virgem é muito intensa e ocorre em um pequeno volume durante um curto período de tempo", observou Peng. “Pode ser mais rápido e mais eficiente que a formação de estrelas nos arredores. A alta taxa de formação de estrelas pode ser causada pelo colapso gravitacional da matéria escura, uma forma invisível da matéria, que é mais densa e entra em colapso mais cedo perto do centro do aglomerado. O M87 fica no centro de uma grande concentração de matéria escura, e todos esses globulares próximos ao centro provavelmente se formaram no início da história do aglomerado de Virgem. ”
O menor número de aglomerados globulares nas galáxias anãs mais distantes do centro pode ser devido às massas dos aglomerados de estrelas que se formaram, disse Peng. “A formação estelar mais distante da região central não era tão robusta, o que pode ter produzido apenas aglomerados estelares menos massivos que se dissiparam ao longo do tempo”, explicou ele.
Fonte da notícia original: Comunicado de imprensa do HubbleSite