Usando um dos telescópios mais poderosos da Terra, os astrónomos testemunharam um intimidante choque de 3,2 milhões de quilómetros por hora entre galáxias numa perigosa “encruzilhada cósmica”. de múltiplas colisões anteriores.
A colisão ocorreu quando a galáxia NGC 7318b atravessou o local de colisões galácticas anteriores, um agrupamento galáctico chamado “Quinteto de Stephan”. O impacto criou uma poderosa onda de choque neste complexo campo de detritos cósmicos que “despertou” o quinteto.
Uma equipe de mais de 60 astrônomos detectou a colisão usando o espectrógrafo de campo amplo William Herschel Telescope Enhanced Area Velocity Explorer (WEAVE) acoplado ao Telescópio William Herschel em La Palma, Espanha. A tripulação combinou essas observações com dados do Telescópio Espacial James Webb (JWST) e do Low-Frequency Array (LOFAR) para investigar o local da colisão. Tal investigação poderia ajudar a revelar como galáxias como a Via Láctea são construídas por eventos violentos e fusões ao longo de milhares de milhões de anos.
“Desde a sua descoberta em 1877, o Quinteto de Stephan tem cativado os astrónomos porque representa uma encruzilhada galáctica onde colisões passadas entre galáxias deixaram para trás um complexo campo de detritos”, Marina Arnaudova, líder da equipa e investigadora da Universidade de Hertfordshire, num comunicado. “A atividade dinâmica neste grupo de galáxias foi agora despertada por uma galáxia que o atravessou a uma velocidade incrível de mais de 3,2 milhões de km/h (2 milhões de mph), levando a um choque imensamente poderoso, muito parecido com um estrondo sónico de um caça a jato. .”
A velocidade máxima de um caça a jato SR-71 Blackbird é Mach 3,4, ou pouco mais de 2.500 mph (4.023 km/h). Isso significa que a galáxia NGC 7318b estava na verdade ultrapassando um caça a jato em cerca de 800 vezes. A frente de choque vista pela equipe também tem uma curiosa dupla natureza.
Arnaudova explicou que, à medida que o choque se move através de bolsas de gás frio ou do “meio intergaláctico” do Quinteto de Stephan a velocidades hipersónicas, é poderoso o suficiente para arrancar electrões dos átomos. Isto deixa um rastro brilhante de gás carregado, ou “plasma”, que é visível com o WEAVE.
O choque viajante enfraquece quando encontra gás quente ao redor do local da colisão galáctica.
“Em vez de causar perturbações significativas, o choque fraco comprime o gás quente, resultando em ondas de rádio que são captadas por radiotelescópios como o LOFAR”, disse Soumyadeep Das, cientista da Universidade de Hertfordshire, no comunicado.
O investigador principal do WEAVE e pesquisador da Universidade de Oxford, Gavin Dalton, elogiou o nível de detalhe alcançado nas observações do instrumento do Quinteto de Stephan.
“Além dos detalhes do choque e da colisão que vemos no Quinteto de Stephan, estas observações fornecem uma perspectiva notável sobre o que pode estar acontecendo na formação e evolução das galáxias tênues mal resolvidas que vemos nos limites do nosso capacidades atuais”, disse ele.
Os resultados são uma antevisão tentadora de como o WEAVE poderia colaborar com telescópios espaciais como o JWST para melhorar a nossa visão de galáxias ténues.
“Estou entusiasmado em ver que os dados coletados na primeira luz do WEAVE já fornecem um resultado de alto impacto e tenho certeza de que este é apenas um dos primeiros exemplos dos tipos de descobertas que serão possíveis com o WEAVE no William Telescópio Herschel nos próximos anos”, disse Marc Balcells, diretor do Grupo de Telescópios Isaac Newton, no comunicado.
Os resultados da equipe foram publicados na sexta-feira (22 de novembro) na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.