NASA/ESA/IAC/HFF Team, STScI
O Telescópio Hubble da NASA/ESA detectou o brilho ténue e fantasmagórico de estrelas expelidas de galáxias antigas que foram gravitacionalmente rasgadas há vários milhares de milhões de anos atrás. O caos aconteceu a 4 mil milhões de anos-luz de distância, dentro de uma grande colecção de quase 500 galáxias apelidada de “Enxame de Pandora”, também conhecido como Abell 2744.
As estrelas espalhadas já não estão vinculadas a qualquer uma galáxia, derivam livremente entre galáxias no enxame. Ao observar a luz destas estrelas “órfãs”, os astrónomos do Hubble reuniram provas forenses que sugerem que até seis galáxias foram rasgadas em pedaços dentro do enxame ao longo de 6 mil milhões de anos.
Os modelos computacionais da dinâmica gravitacional entre galáxias num enxame sugerem que galáxias tão grandes como a nossa Via Láctea são as prováveis candidatas à origem das estrelas.
As galáxias condenadas teriam sido despedaçadas se mergulhadas através do centro de um aglomerado galáctico onde as forças gravitacionais de maré são mais fortes. Os astrónomos há muito que teorizam que a luz destas estrelas espalhadas podia ser detectável após a desagregação destas galáxias. No entanto, o brilho previsto das estrelas no “intra-enxame” é muito ténue e foi, portanto, um desafio para identificar.
“Os dados do Hubble que revelaram a luz fantasmagórica são passos importantes para a compreensão da evolução dos enxames de galáxias,” afirma Ignacio Trujillo, do Instituto de Astrofísica das Canárias, em Santa de Cruz de Tenerife, Espanha. “Também é incrivelmente importante porque encontrámos o brilho usando as capacidades únicas do Hubble.”
A equipa estima que a luz combinada de aproximadamente 200 milhões de estrelas marginalizadas contribui com aproximadamente 10% do brilho do enxame.”
“Os resultados estão de acordo com o que foi previsto acontecer dentro de gigantescos aglomerados de galáxias,” afirma Mireia Montes, também do mesmo instituto, autora principal do artigo publicado na edição de 1 de Outubro da revista The Astrophysical Journal.
Porque estas estrelas extremamente ténues são mais brilhantes nos comprimentos de onda do infravermelho próximo, a equipa enfatizou que este tipo de observação só poderia ser alcançado com a sensibilidade infravermelha do Hubble para radiação extraordinariamente ténue.
As medições do Hubble determinaram que as estrelas “fantasmas” são ricas em elementos mais pesados como o oxigénio, o carbono e o azoto. Isto significa que as estrelas espalhadas devem ser estrelas de segunda ou terceira geração enriquecidas com os elementos fabricados nos corações de estrelas de primeira geração do Universo.
As galáxias espirais – como as que se acredita terem sido dilaceradas – podem sustentar a formação de estrelas quimicamente enriquecidas.
Com uma massa superior a 4 biliões de sóis, Abell 2744 é um dos alvos do programa Frontier Fields. Este ambicioso esforço de três anos junta o Hubble com outros Grandes Observatórios da NASA para observar enxames galácticos e ajudar os astrónomos a estudar o Universo remoto.
Os enxames de galáxias são tão massivos que a sua gravidade desvia a luz que passa através deles, ampliando, aumentando e distorcendo a luz num fenómeno chamado lente gravitacional. Os astrónomos exploram esta propriedade do espaço e usam os enxames como uma lupa para ampliar as imagens de galáxias ainda mais distantes que de outra forma seriam demasiado fracas para observação.
A equipa de Montes usou dados do Hubble para examinar o ambiente do próprio enxame. Existem outros cinco enxames no programa Frontier Fields, e a equipa planeia procurar a misteriosa “luz fantasma” também nesses aglomerados.
