Astrônomos encontraram evidências de uma galáxia massiva no processo de morrer – ao ser literalmente esvaziada do gás que precisa para formar novas estrelas, apenas 1,4 bilhão de anos após o Big Bang. O estudo foi publicado no arXiv e ainda aguarda revisão por pares.
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A galáxia, chamada C26, faz parte de um aglomerado de galáxias em formação chamado SPT2349-56, que contém cerca de 30 galáxias ativas numa região compacta do universo primitivo.
A C26 tem uma forma incomum: uma cabeça densa e uma longa cauda, como um cometa. A cauda aponta na direção do centro do aglomerado; um detalhe que se revelou crucial para entender o que está acontecendo com ela, informou o Phys.org.
Usando imagens do Telescópio Hubble e do James Webb, a equipe liderada por Dazhi Zhou, da Universidade da Colúmbia Britânica, analisou a massa e as propriedades de formação estelar de cada parte da galáxia. A cabeça tem cerca de 22 bilhões de massas solares. A cauda, incluindo uma região densa chamada de “nó”, tem cerca de 6 bilhões de massas solares.
Ao calcular o gás frio disponível para formar novas estrelas, os pesquisadores encontraram algo preocupante: dezenas de bilhões de massas solares de gás estão presentes – mas mais da metade não está dentro da galáxia. Esse gás foi puxado para fora e agora flutua difuso na longa cauda, calmo demais para ser usado na formação de estrelas.
O mecanismo: pressão do ambiente
Há duas formas comuns de uma galáxia perder gás: fusão com outra galáxia ou o chamado “ram-pressure stripping” – quando a galáxia se move pelo meio intergaláctico e esse ambiente denso arranca o gás dela, como o vento arrancando folhas de uma árvore em movimento.
Os pesquisadores descartaram a fusão: o único candidato a parceiro de colisão – o “nó” na cauda – é massivo demais para ter arrancado tanto gás gravitacionalmente. Todos os indícios apontam para o ram-pressure stripping.
O gás se move de forma suave e contínua, não como um fragmento arrancado. A cauda aponta exatamente para o centro do aglomerado – consistente com o rastro de gás deixado por uma galáxia em movimento. E, apesar de ainda ter gás em abundância, a taxa de formação estelar da C26 está surpreendentemente baixa.
Morrendo em câmera lenta
Sem gás, a formação de estrelas eventualmente para – um processo chamado “quenching“. A equipe sugere que a C26 está em um estágio intermediário: ainda forma estrelas, mas já perdeu a maior parte do combustível necessário para continuar fazendo isso.
“C26 pode capturar um estágio intermediário entre esses dois regimes, no qual a maior parte do reservatório de gás frio já foi removida pelo ambiente externo, enquanto a cabeça estelar ainda não está completamente quiescente”, escrevem os pesquisadores.
O caso da C26 conecta-se a um enigma maior da astronomia: por que tantas galáxias massivas parecem ter parado de formar estrelas surpreendentemente cedo na história do Universo? Outras galáxias no mesmo aglomerado também mostram sinais de empobrecimento de gás, sugerindo que o processo pode estar remodelando o aglomerado inteiro.
