{"id":7705,"date":"2025-01-21T07:23:41","date_gmt":"2025-01-21T06:23:41","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=7705"},"modified":"2025-01-21T07:23:42","modified_gmt":"2025-01-21T06:23:42","slug":"a-descoberta-de-tres-minusculas-galaxias-que-mais-parecem-cidades-fantasma","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2025\/01\/21\/a-descoberta-de-tres-minusculas-galaxias-que-mais-parecem-cidades-fantasma\/","title":{"rendered":"A descoberta de tr\u00eas min\u00fasculas gal\u00e1xias que mais parecem “cidades fantasma”"},"content":{"rendered":"
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As tr\u00eas gal\u00e1xias an\u00e3s ultrafracas, localizadas na dire\u00e7\u00e3o de NGC 300, na constela\u00e7\u00e3o do Escultor (ver em mais pormenor: Escultor A<\/a>, Escultor B<\/a> e Escultor C<\/a>).
Cr\u00e9dito: DECaLS\/levantamentos do legado DESI\/LBNL\/DOE & KPNO\/CTIO\/NOIRLab\/NSF\/AURA; processamento de imagem – T.A. Retor (Universidade do Alasca em Anchorage\/NOIRLab da NSF), M. Zamani (NOIRLab da NSF) & D. de Martin (NOIRLab da NSF)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Ao combinar dados dos levantamentos do legado DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) e do telesc\u00f3pio Gemini South, os astr\u00f3nomos investigaram tr\u00eas gal\u00e1xias an\u00e3s ultrafracas que residem numa regi\u00e3o do espa\u00e7o isolada da influ\u00eancia ambiental de objetos maiores. As gal\u00e1xias, localizadas na dire\u00e7\u00e3o de NGC 300, cont\u00eam apenas estrelas muito antigas, apoiando a teoria de que eventos no in\u00edcio do Universo interromperam a forma\u00e7\u00e3o estelar nas gal\u00e1xias mais pequenas.<\/p>\n\n\n\n

As gal\u00e1xias an\u00e3s ultrafracas s\u00e3o o tipo de gal\u00e1xia mais t\u00e9nue do Universo. Contendo tipicamente apenas algumas centenas a milhares de estrelas – em compara\u00e7\u00e3o com as centenas de milhares de milh\u00f5es que constituem a Via L\u00e1ctea – estas pequenas estruturas difusas escondem-se normalmente de forma discreta entre as muitas residentes mais brilhantes do c\u00e9u. Por esta raz\u00e3o, os astr\u00f3nomos t\u00eam tido mais sorte em encontr\u00e1-las nas proximidades da nossa Via L\u00e1ctea.<\/p>\n\n\n\n

Mas isto representa um problema para a sua compreens\u00e3o; as for\u00e7as gravitacionais da Via L\u00e1ctea e a coroa quente podem remover o g\u00e1s das gal\u00e1xias an\u00e3s e interferir com a sua evolu\u00e7\u00e3o natural. Al\u00e9m disso, mais al\u00e9m da Via L\u00e1ctea, as gal\u00e1xias an\u00e3s ultrafracas tornam-se demasiado difusas para serem detetadas pelos astr\u00f3nomos e pelos algoritmos inform\u00e1ticos tradicionais.<\/p>\n\n\n\n

Foi por isso que o astr\u00f3nomo David Sand, da Universidade do Arizona, precisou de fazer uma busca manual, a olho, para descobrir tr\u00eas gal\u00e1xias an\u00e3s fracas e ultrafracas localizadas na dire\u00e7\u00e3o da gal\u00e1xia espiral NGC 300 e da constela\u00e7\u00e3o do Escultor. “Foi durante a pandemia”, recorda Sand. “Estava a ver televis\u00e3o e a fazer ‘scroll’ no visualizador dos levantamentos DESI, concentrando-me em \u00e1reas do c\u00e9u que eu sabia n\u00e3o terem sido pesquisadas antes. Foram necess\u00e1rias algumas horas de pesquisa casual, e depois bum! Elas apareceram”.<\/p>\n\n\n\n

As imagens descobertas por Sand foram obtidas no \u00e2mbito do DECaLS (DECam Legacy Survey), um dos tr\u00eas levantamentos p\u00fablicos do legado DESI, que em conjunto captaram imagens de 14.000 graus quadrados do c\u00e9u para fornecer alvos para o levantamento DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument), atualmente em curso. O DECals foi realizado usando a DECam (Dark Energy Camera) de 570 megapix\u00e9is fabricada pelo Departamento de Energia dos EUA, montada no Telesc\u00f3pio de 4 metros V\u00edctor M. Blanco da NSF (National Science Foundation) no CTIO (Cerro Tololo Inter-American Observatory) no Chile, um programa do NOIRLab (National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory) da NSF.<\/p>\n\n\n\n

As gal\u00e1xias Escultor, como s\u00e3o referidas no artigo cient\u00edfico, est\u00e3o entre as primeiras gal\u00e1xias an\u00e3s ultrafracas encontradas num ambiente pristino e isolado, livre da influ\u00eancia da Via L\u00e1ctea ou de outras grandes estruturas. Para investigar melhor as gal\u00e1xias, Sand e a sua equipa utilizaram o telesc\u00f3pio Gemini South, uma metade do Observat\u00f3rio Internacional Gemini, parcialmente financiado pela NSF e operado pelo NOIRLab da NSF. Os resultados do seu estudo foram apresentados num artigo cient\u00edfico publicado na revista The Astrophysical Journal Letters, bem como numa confer\u00eancia de imprensa na 245.\u00aa reuni\u00e3o da Sociedade Astron\u00f3mica Americana em National Harbor, no estado de Maryland.<\/p>\n\n\n\n

O espetr\u00f3grafo GMOS (Gemini Multi-Object Spectrograph) do Gemini South captou as tr\u00eas gal\u00e1xias com grande detalhe. Uma an\u00e1lise dos dados mostrou que parecem estar despojadas de g\u00e1s e conter apenas estrelas muito antigas, sugerindo que a sua forma\u00e7\u00e3o estelar foi reprimida h\u00e1 muito tempo. Este facto refor\u00e7a as teorias existentes de que as gal\u00e1xias an\u00e3s ultrafracas s\u00e3o “cidades fantasma” onde a forma\u00e7\u00e3o estelar foi interrompida no in\u00edcio do Universo.<\/p>\n\n\n\n

Isto \u00e9 exatamente o que os astr\u00f3nomos esperam de objetos t\u00e3o pequenos. O g\u00e1s \u00e9 a mat\u00e9ria-prima crucial necess\u00e1ria para o nascimento de uma nova estrela. Mas as gal\u00e1xias an\u00e3s ultrafracas t\u00eam muito pouca gravidade para manter este ingrediente t\u00e3o importante, que se perde facilmente quando s\u00e3o fustigadas pelo Universo din\u00e2mico de que fazem parte.<\/p>\n\n\n\n

Mas as gal\u00e1xias Escultor est\u00e3o longe de quaisquer gal\u00e1xias maiores, o que significa que o seu g\u00e1s n\u00e3o pode ter sido removido por vizinhas gigantes. Uma explica\u00e7\u00e3o alternativa \u00e9 um acontecimento chamado \u00c9poca da Reioniza\u00e7\u00e3o – um per\u00edodo n\u00e3o muito posterior ao Big Bang em que fot\u00f5es ultravioleta altamente energ\u00e9ticos encheram o cosmos, potencialmente fazendo ferver o g\u00e1s nas gal\u00e1xias mais pequenas. Outra possibilidade \u00e9 que algumas das primeiras estrelas das gal\u00e1xias an\u00e3s tenham sofrido energ\u00e9ticas explos\u00f5es de supernova, expelindo material at\u00e9 35 milh\u00f5es de quil\u00f3metros por hora e empurrando o g\u00e1s para fora das suas pr\u00f3prias hospedeiras a partir do interior.<\/p>\n\n\n\n

Se a reioniza\u00e7\u00e3o for respons\u00e1vel, estas gal\u00e1xias abrir\u00e3o uma janela para o estudo do Universo muito primitivo. “N\u00e3o sabemos qu\u00e3o forte ou uniforme \u00e9 este efeito de reioniza\u00e7\u00e3o”, explica Sand. “Pode ser que a reioniza\u00e7\u00e3o seja irregular, n\u00e3o ocorrendo em todo o lado ao mesmo tempo. Encontr\u00e1mos tr\u00eas destas gal\u00e1xias, mas isso n\u00e3o \u00e9 suficiente. Seria bom se tiv\u00e9ssemos centenas delas. Se soub\u00e9ssemos que fra\u00e7\u00e3o foi afetada pela reioniza\u00e7\u00e3o, isso dir-nos-ia algo sobre o Universo primitivo que \u00e9 muito dif\u00edcil de sondar de outra forma”.<\/p>\n\n\n\n

“A \u00c9poca da Reioniza\u00e7\u00e3o liga potencialmente a estrutura atual de todas as gal\u00e1xias com a forma\u00e7\u00e3o estrutural mais antiga numa escala cosmol\u00f3gica”, diz Martin Still, diretor do programa da NSF para o Observat\u00f3rio Internacional Gemini. “Os levantamentos do legado DESI e as observa\u00e7\u00f5es detalhadas de acompanhamento do Gemini permitem aos cientistas fazer arqueologia forense para compreender a natureza do Universo e como evoluiu at\u00e9 ao seu estado atual”.<\/p>\n\n\n\n

Para acelerar a procura de mais gal\u00e1xias an\u00e3s ultrafracas, Sand e a sua equipa est\u00e3o a usar as gal\u00e1xias Escultor para treinar um sistema de intelig\u00eancia artificial chamado rede neuronal para assim identificar mais. A esperan\u00e7a \u00e9 que esta ferramenta seja capaz de automatizar e acelerar as descobertas, fornecendo um conjunto de dados muito mais vasto a partir do qual os astr\u00f3nomos possam tirar conclus\u00f5es mais s\u00f3lidas.<\/p>\n\n\n\n

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