Imagens do Hubble de seis galáxias estouradas pela primeira vez encontradas pelo Observatório Espacial Herschel da ESA (dados Keck mostrados abaixo, cada um em azul)
Muitas das galáxias mais brilhantes e ativamente formadoras de estrelas do Universo eram realmente indetectáveis por observatórios da Terra, escondidos da vista por nuvens espessas de poeira e gás opacos. Graças ao observatório espacial Herschel da ESA, que vê o Universo no infravermelho, uma enorme quantidade dessas galáxias de "explosão estelar" foi descoberta recentemente, permitindo que os astrônomos medissem suas distâncias com os telescópios gêmeos da WM do Havaí. Observatório Keck. O que eles descobriram é bastante surpreendente: pelo menos 767 galáxias anteriormente desconhecidas, muitas delas gerando novas estrelas a taxas incríveis.
Embora quase invisíveis nos comprimentos de onda ópticos, essas galáxias recém-encontradas brilham intensamente no infravermelho distante, tornando-as visíveis para Herschel, que pode espiar até mesmo as mais densas nuvens de poeira. Quando os astrônomos souberam onde as galáxias estão localizadas, eles foram capazes de alvejá-las com o Hubble e, o mais importante, com os dois telescópios Keck de 10 metros - os dois maiores telescópios ópticos do mundo.
Reunindo literalmente centenas de horas de dados espectrais nas galáxias com os telescópios Keck, as estimativas de suas distâncias podem ser determinadas, bem como suas temperaturas e com que frequência novas estrelas nascem dentro delas.
Enquanto algumas galáxias estão próximas, a maioria está muito distante; até encontramos galáxias tão distantes que sua luz levou 12 bilhões de anos para viajar até aqui, então as vemos quando o Universo tinha apenas um nono de sua idade atual ”, disse a Dra. Caitlin Casey, pesquisadora do Hubble na UH Manoa. Instituto de Astronomia e principal cientista da pesquisa. "Agora que temos uma boa idéia de quão importante é esse tipo de galáxia na formação de um grande número de estrelas no Universo, o próximo passo é descobrir por que e como elas se formaram."
Uma representação da distribuição de quase 300 explosões estelares em um campo de visão de 1,4 x 1,4 graus.
As galáxias, muitas delas observadas como estavam nos estágios iniciais de sua formação, estão produzindo novas estrelas a uma taxa de 100 a 500 por ano - com um equivalente em massa de vários milhares de sóis - daí a galáxia chamada "explosão estelar". Em comparação, a Via Láctea só gera uma ou duas estrelas de massa solar por ano.
A razão por trás dessa explosão de formação estelar nessas galáxias é desconhecida, mas acredita-se que colisões entre galáxias jovens possam ser a causa.
Outra possibilidade é que as galáxias tenham muito mais gás e poeira durante o Universo primitivo, permitindo taxas de formação de estrelas muito mais altas do que as que são vistas hoje.
"É um tópico muito debatido que exige detalhes sobre a forma e a rotação das galáxias antes que possam ser resolvidas", disse o Dr. Casey.
Ainda assim, a descoberta dessas galáxias "ocultas" é um grande passo à frente na compreensão da evolução da formação de estrelas no Universo.
“Nosso estudo confirma a importância das galáxias de explosão estelar na história cósmica da formação de estrelas. Modelos que tentam reproduzir a formação e evolução de galáxias terão que levar esses resultados em consideração. ”
- Dr. Caitlin Casey, pesquisador do Hubble no Instituto de Astronomia UH Manoa
"Pela primeira vez, fomos capazes de medir distâncias, taxas de formação de estrelas e temperaturas para um novo conjunto de 767 galáxias anteriormente não identificadas", disse o Dr. Scott Chapman, co-autor dos estudos. “A pesquisa semelhante anterior de explosões estelares de infravermelho distante cobriu apenas 73 galáxias. Esta é uma grande melhoria. ”
Os artigos detalhando os resultados foram publicados hoje online no Astrophysical Journal.
Fontes: W.M. Artigo do Observatório Keck e comunicado de imprensa da ESA.
Créditos de imagem: ESA-C. Carreau / C. Casey (Universidade do Havaí); Campo COSMOS: Programa-chave da ESA / Herschel / SPIRE / HerMES; Imagens do Hubble: NASA, ESA. Imagem de cortesia cortesia W. M. Keck Observatory.
