Após apenas um ano de operação, a missão Euclid da Agência Espacial Europeia começou a desvendar o mistério da razão pela qual as galáxias assumem formas diferentes e como estas diferentes formas estão relacionadas entre si. Responder a esta pergunta requer acompanhar como as galáxias e os seus buracos negros supermassivos centrais crescem juntos ao longo do tempo.
Não será lançado até julho de 2023. Telescópio Espacial Euclides Foram observadas impressionantes 1,2 milhões de galáxias usando o seu extraordinário campo de visão. Estes temas galácticos estão catalogados na primeira divulgação de dados da sonda em março de 2025. Estima-se que até ao final da sua missão principal de seis anos, Euclid terá estudado dezenas de milhões de galáxias. Portanto, não é surpresa que os astrônomos esperem que isso cause grandes ondas na nossa compreensão da evolução das galáxias.
“O Euclidiano oferece uma combinação sem precedentes de clareza e cobertura do céu que mapeará todo o céu extragaláctico”, disse Maximilian Fabricius, cientista do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE), em comunicado. “Pela primeira vez, podemos estudar sistematicamente como a forma e a estrutura central das galáxias se relacionam com a sua história de formação numa escala verdadeiramente cósmica.”
Os cientistas estão cientes das formas únicas das galáxias, desde galáxias espirais massivas, como a Via Láctea, até galáxias elípticas sem características, como a Via Láctea. Messier 87, É o resultado do seu processo evolutivo. Dados euclidianos foram usados para criar um diagrama “Galaxy Tuning Fork”, que mostra galáxias azuis em formação de estrelas à direita, movendo-se para a esquerda à medida que crescem e esgotam seu gás e poeira formadores de estrelas, fundem-se com outras galáxias e, eventualmente, formam galáxias elípticas gigantes.
Galáxias e buracos negros crescem juntos
Fabricius e colegas começaram o seu estudo investigando dados euclidianos e identificaram galáxias que apresentavam potenciais “núcleos secundários”. Estes poderiam ser potencialmente combinados com núcleos existentes para criar um buraco negro supermassivo Binário. Esta é uma etapa importante nas fusões de galáxias e ajuda a determinar como as regiões centrais destas galáxias são remodeladas durante estes eventos.
Todos os núcleos que foram identificados albergam um buraco negro supermassivo com uma massa de milhões ou mesmo milhares de milhões de vezes a massa do Sol, reunidos por fusões entre galáxias hospedeiras. Esses buracos negros formam inicialmente um sistema estelar binário, orbitando um ao outro. Mas à medida que orbitam um ao outro, o sistema envia ondulações no espaço-tempo chamadas “ondas gravitacionais”, que retira o momento angular do sistema.
Isto faz com que os buracos negros se juntem em espiral até colidirem e se fundirem, formando um buraco negro supermassivo maior. Isto significa que o crescimento de buracos negros através de fusões é uma consequência inevitável das fusões de galáxias, criando galáxias elípticas gigantes. Mas isso foi precedido por um período “dual-core” relativamente curto.
“Acredita-se que os buracos negros mais massivos, localizados nos centros de galáxias elípticas gigantes, cresçam principalmente através de fusões com outros buracos negros supermassivos”, disse Fabricius. “Ao detectar e analisar núcleos secundários, o Euclid permite-nos explorar como estes buracos negros massivos continuam a crescer e como o seu crescimento afecta as galáxias que os acolhem.”
Os primeiros dados divulgados pela Euclid cobriram apenas cerca de 0,5% do conjunto de dados que a missão acabaria por entregar, mas o telescópio espacial permitiu outras formas de investigação.
A sensibilidade euclidiana revelou que as galáxias mais comuns no Universo não são galáxias espirais como a Via Láctea, mas pequenas galáxias anãs ténues que antes eram demasiado ténues para serem observadas em detalhe.
Até agora, Euclides identificou 2.674 galáxias anãs, algumas das quais contêm densos núcleos azuis ou aglomerados globulares de estrelas. Isto tem implicações importantes para a evolução das galáxias, uma vez que se pensa que estas galáxias anãs são os blocos de construção de galáxias maiores, como a Via Láctea.
Graças a Euclides, a nossa visão do diapasão galáctico está a mudar e a tornar-se mais detalhada, levando a uma melhor compreensão da estrutura e evolução galáctica.
