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Os hábitos alimentares das galáxias adolescentes

14 de Março de 2012

Novas observações obtidas com o Very Large Telescope do ESO estão contribuindo de forma significativa para a compreensão de como crescem as galáxias adolescentes. No maior levantamento já feito sobre estes objetos, os astrônomos descobriram que as galáxias alteram os seus hábitos alimentares durante os anos da adolescência - o período que vai desde os 3 aos 5 bilhões de anos depois do Big Bang. No início desta fase, correntes de gás eram o lanche preferido, enquanto que mais tarde as galáxias cresceram principalmente devido a canibalismo de outras galáxias menores.

Os astrônomos sabem já há algum tempo que as galáxias primordiais são muito menores que as impressionantes galáxias espirais ou elípticas que ocupam atualmente o Universo. Durante o tempo de vida do cosmos as galáxias vem aumentando de peso, mas a sua comida e hábitos alimentares permanecem ainda um mistério. Um novo levantamente de galáxias cuidadosamente selecionadas focou-se nos anos da sua adolescência - aproximadamente o período entre os 3 e os 5 bilhões de anos depois do Big Bang.

Utilizando os instrumentos de vanguarda do Very Large Telescope do ESO, uma equipe internacional está descobrindo o que realmente aconteceu. Em mais de cem horas de observações, a equipe juntou a maior quantidade de dados detalhados sobre galáxias ricas em gás que se encontram nesta fase inicial do seu desenvolvimento [1].

“Existem dois modelos de crescimento de galáxias em competição: eventos de fusão violentos quando galáxias maiores comem galáxias menores, ou alternativamente um fluxo de gás mais suave e contínuo ingerido pelas galáxias. Ambos levam à formação de imensas novas estrelas,” explica Thierry Contini (IRAP, Toulouse, França), que lidera este trabalho.

Os novos resultados apontam para o fato de existir uma mudança na evolução cósmica das galáxias, quando o Universo tinha entre 3 e 5 bilhões de anos. O crescimento devido a correntes contínuas de gás (eso1040) parece ter sido bastante importante nas galáxias quando o Universo era muito jovem, enquanto que as fusões se tornaram mais importantes posteriormente.

“Para compreender como é que as galáxias cresceram e se desenvolveram precisamos de as observar com o maior número de detalhes possível. O instrumento SINFONI instalado no VLT do ESO é uma das ferramentas mais poderosas existentes no mundo para dissecar galáxias jovens e distantes. O seu papel é tão importante para nós como o microscópio o é para o biólogo,” acrescenta Thierry Contini.

As galáxias distantes, como as do rastreio, são apenas pequenos pontos no céu muito tênues, mas a alta qualidade de imagem do VLT juntamente com o instrumento SINFONI [2] permite aos astrônomos fazer mapas de como as diferentes partes das galáxias se deslocam e descobrir do que são constituídas. Tivemos algumas surpresas.

“Para mim, a maior surpresa foi a descoberta de muitas galáxias sem rotação do gás. Estas galáxias não são observadas no Universo próximo e nenhuma das teorias atuais prevê tais objetos,” diz Benoît Epinat, outro membro da equipe.

“Também não esperávamos que tantas das galáxias jovens do levantamento tivessem os elementos mais pesados concentrados nas regiões periféricas - este fato é exatamente o contrário do observado nas galáxias atuais,” acrescenta Thierry Contini.

A equipe começa agora a explorar a enorme quantidade de dados observados. Planejam igualmente observar as galáxias com instrumentos que serão futuramente instalados no VLT, assim como pensam utilizar o ALMA para estudar o gás frio nestas galáxias. Olhando ainda mais longe para o futuro, o European Extremely Large Telescope estará idealmente equipado para estender este tipo de estudos a um Universo ainda mais primordial.

Notas

[1] O nome do levantamento é MASSIV, sigla do inglês para Mass Assembly Survey with SINFONI in VVDS. VVDS (sigla do inglês para VIMOS- VLT Deep Survey) é um levantamento profundo feito pelo instrumento VIMOS montado no VLT. O VIMOS (sigla do inglês, VIsible imaging Multi-Object Spectrograph) é uma câmera e espectrógrafo montado no VLT que foi utilizado para encontrar as galáxias utilizadas no trabalho MASSIV e medir as suas distâncias e outras propriedades.

[2] O SINFONI (sigla do inglês Spectrograph for INtegral Field Observations in the Near Infrared) é um espectrógrafo infravermelho (1.1 - 2.45 µm) de campo integral que utiliza óptica adaptativa para melhorar a qualidade da sua imagem. Encontra-se montado no VLT e foi utilizado para fazer o levantamento MASSIV.

Mais Informações

Este trabalho foi apresentado em quatro artigos científicos que descrevem o levantamento MASSIV e que serão publicados na revista especializada Astronomy & Astrophysics.

A equipe é composta por T. Contini (Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie [IRAP], CNRS & Université de Toulouse, França), B. Epinat (Laboratoire d'Astrophysique de Marseille, CNRS & Université d'Aix-Marseille, França [LAM]), D. Vergani (Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica-INAF, Bologna, Itália [IASF BO-INAF]), J. Queyrel (IRAP), L. Tasca (LAM), B. Garilli (Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica-INAF, Milão, Itália [IASF MI-INAF]), O. Le Fevre (LAM), M. Kissler-Patig (ESO), P. Amram (LAM), J. Moultaka (IRAP), L. Paioro (IASF MI-INAF), L. Tresse (LAM), C. López-Sanjuan (LAM), E. Perez-Montero (Instituto de Astrofísica de Andalucía, Granada, Espanha), C. Divoy (IRAP) e V. Perret (LAM).

O ano de 2012 marca o quinquagésimo aniversário da fundação do Observatório Europeu do Sul (ESO). O ESO é a mais importante organização europeia intergovernamental para a pesquisa em astronomia e é o observatório astronômico mais produtivo do mundo. O ESO é  financiado por 15 países: Alemanha, Áustria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Holanda, Itália, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suécia e Suíça. O ESO destaca-se por levar a cabo um programa de trabalhos ambicioso, focado na concepção, construção e funcionamento de observatórios astronômicos terrestres de ponta, que possibilitam aos astrônomos importantes descobertas científicas. O ESO também tem um papel importante na promoção e organização de cooperação nas pesquisas astronômicas. O ESO mantém em funcionamento três observatórios de ponta, no Chile: La Silla, Paranal e Chajnantor. No Paranal, o ESO opera  o Very Large Telescope, o observatório astronômico óptico mais avançado do mundo e dois telescópios de rastreio. O VISTA, o maior telescópio de rastreio do mundo que trabalha no infravermelho e o VLT Survey Telescope, o maior telescópio concebido exclusivamente para mapear os céus no visível. O ESO é o parceiro europeu do revolucionário telescópio  ALMA, o maior projeto astronômico que existe atualmente. O ESO está planejando o European Extremely Large Telescope, E-ELT, um telescópio da classe dos 40 metros que observará na banda do visível e próximo infravermelho. O E-ELT será “o maior olho no céu do mundo”.

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Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, CNRS & Université de Toulouse
Toulouse, France
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e-mail: Thierry.Contini@irap.omp.eu

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Este texto é a tradução da Nota de Imprensa do ESO eso1212, cortesia do ESON, uma rede de pessoas nos Países Membros do ESO, que servem como pontos de contato local para a imprensa. O representante brasileiro é Gustavo Rojas, da Universidade Federal de São Carlos. A nota de imprensa foi traduzida por Margarida Serote (Portugal) e adaptada para o português brasileiro por Gustavo Rojas.
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Sobre a nota de imprensa

No. da notícia:eso1212pt-br
Nome:Galaxies, VIMOS-VLT Deep Survey (VVDS)
Tipo:• Early Universe : Cosmology : Morphology : Deep Field
• X - Galaxies
• X - Cosmology
Facility:Very Large Telescope
Science data:2012A&A...546A.118V
2012A&A...539A..93Q
2012A&A...539A..92E
2012A&A...539A..91C

Imagens

Galáxias adolescentes no Universo distante
Galáxias adolescentes no Universo distante
Galáxias adolescentes no Universo distante (não marcado)
Galáxias adolescentes no Universo distante (não marcado)
Galáxias adolescentes no Universo distante e o movimento de seus gases
Galáxias adolescentes no Universo distante e o movimento de seus gases
Imagem de grande campo do céu na região estudada no levantamento MASSIV
Imagem de grande campo do céu na região estudada no levantamento MASSIV

Vídeos

Zoom nas galáxias adolescentes no Universo distante
Zoom nas galáxias adolescentes no Universo distante

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