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Descoberta de estrelas lança nova luz sobre a matéria escura e canibalismo na galáxia | Vazio

Os pesquisadores disseram que a descoberta de um punhado de estrelas na borda de uma galáxia fóssil lançou uma nova luz sobre a matéria escura e forneceu pistas para um possível exemplo inicial de canibalismo em galáxias.

Tucana II é uma galáxia anã superfina a cerca de 163.000 anos-luz de distância da Terra, e acredita-se que seja um remanescente da formação das primeiras galáxias do universo. Já era conhecido por conter estrelas antigas, incluindo alguns elementos com conteúdo mineral muito baixo, indicando que se formaram logo após o Big Bang.

Os pesquisadores agora dizem que descobriram um punhado de estrelas mais distantes do centro de Tucana 2, revelando que a galáxia é maior do que se pensava anteriormente e fornecendo novas evidências para sua formação.

Escrevendo no jornal Astronomia NaturalPesquisadores do Reino Unido, Estados Unidos e Austrália relatam como identificaram as estrelas usando imagens capturadas pelo telescópio SkyMapper de 1,3 metros da Australian National University, junto com dados do satélite Gaia, que rastreia estrelas na Via Láctea.

No total, a equipe conseguiu encontrar e estudar nove novas estrelas, quase o dobro do número de estrelas conhecidas no Tucana II.

Crucialmente, as estrelas recém-descobertas estavam a cerca de 3.500 anos-luz do centro galáctico, em comparação com cerca de 1.100 anos-luz das estrelas anteriormente conhecidas, e foram encontradas para ter um conteúdo mineral mais baixo, indicando que são mais velhas.

Uma possibilidade, diz a equipe, é que as estrelas externas podem ter se originado em outro lugar, sugerindo que Tucana II pode ter resultado da fusão de duas galáxias primitivas – um processo que se acredita ter ocorrido em outras galáxias mais jovens, sugerido pela simulação. Ocorreu em galáxias anãs antigas, como Tucana II.

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“Nossa descoberta fornece evidências provisórias de tal comportamento em remanescentes de uma galáxia antiga, indicando que sua formação também pode ter sido formada pelos mesmos processos”, escreveu a equipe.

A equipe acrescenta que é surpreendente encontrar estrelas tão distantes do centro de uma galáxia com muito poucas estrelas, e examinar suas órbitas descartou a possibilidade de que sua localização abaixo delas pudesse ser arrastada para fora da galáxia por outros objetos.

Em vez disso, os pesquisadores dizem que a explicação mais provável é que as estrelas são mantidas no lugar pela força gravitacional da própria galáxia.

“Para manter essas estrelas e não ser despojado da Via Láctea, o Tucana II precisa de uma grande massa”, disse o Dr. Dennis Erkal, autor do estudo da Universidade de Surrey.

No entanto, com tão poucas estrelas na galáxia, isso significa que Tucana II deve conter cerca de quatro vezes a quantidade de matéria escura como se pensava anteriormente.

Isso significa que as primeiras galáxias podem ter sido muito maiores do que o previsto anteriormente, diz a equipe, e agora será interessante dar uma olhada em outras galáxias anãs antigas para ver se elas também têm estrelas longe de seu centro.

“Esta é a primeira vez que conseguimos detectar estrelas muito distantes de um anão e precisaremos fazer mais observações de outros anões para ver se isso é geralmente verdadeiro ou específico de Tucana II”, acrescentou Erkal.

O professor Justin Reed, chefe do departamento de física da Universidade de Surrey, que não esteve envolvido neste trabalho, disse que o estudo confirmou uma teoria de longa data de que essas pequenas galáxias anãs deveriam ser cercadas por um amplo e invisível “halo” de escuridão importam. .

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“Isso indica que nossas idéias atuais sobre o que é a matéria escura”, disse ele, “estão no caminho certo.” “Embora ainda não saibamos de que matéria escura é feita, observações como essas nos aproximam da resposta.”

Hans Walter Rex, Diretor do Instituto Max Planck L. Astronomia Em Heidelberg, ele disse: “Este é um artigo realmente bom, com grande habilidade científica que mostra de forma convincente que existem estrelas nesta pequena galáxia muito mais longe do que se conhecia anteriormente.”

Mas ele advertiu que o cenário proposto de canibalismo na galáxia era no momento apenas uma teoria. “O caminho para os resultados sugeridos para os resultados do canibalismo nas galáxias do universo inicial parece razoável e interessante, mas não é único ou muito convincente”, disse ele.