[Astronovas] A DANÇA CÓSMICA DE GALÁXIAS DISTANTES

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A DANÇA CÓSMICA DE GALÁXIAS DISTANTES

Uma equipa internacional de astrónomos, ao estudar várias dezenas de galáxias 
distantes descobriu que a proporção de matéria negra e de estrelas nas galáxias 
é a mesma que há 6 mil milhões de anos. Caso esta descoberta seja confirmada, 
sugere que existe uma ligação mais forte entre a matéria negra e a matéria 
normal do que se suspeitava. A equipa descobriu também que quatro em cada dez 
galáxias não estão em "equilíbrio". 
Estes resultados lançam uma nova luz sobre como as galáxias se formaram e 
evoluíram desde a altura em que o Universo tinha apenas metade da sua idade 
actual.

Esta descoberta pode implicar que as colisões e fusões entre galáxias são 
importantes na sua formação e evolução.
Os cientistas estavam interessados em descobrir como é que as galáxias muito 
distantes - logo, observadas como eram numa altura em que o Universo era mais 
jovem - evoluíram para aquelas que se encontram mais perto de nós. Em 
particular, os astrónomos queriam estudar a importância do papel que a matéria 
negra desempenha nas galáxias.

A matéria negra, que compõe cerca de 25% do Universo, é apenas uma expressão 
para descrever algo que não compreendemos de verdade. Ao observarmos a rotação 
das galáxias sabemos que a matéria negra tem de estar presente, senão estas 
estruturas gigantescas seriam "dissolvidas".

Nas galáxias mais próximas, e na Via Láctea, os astrónomos descobriram que 
existe uma relação entre a quantidade de matéria negra e as estrelas: por cada 
quilograma de material de uma estrela existe aproximadamente 30 quilogramas de 
matéria negra. 
Mas será que esta relação entre estes dois tipos de matéria era igual no 
passado?

Os astrónomos usaram um instrumento designado por GIRAFFE para medir campos de 
velocidade de várias dezenas de galáxias distantes. Isto levou à descoberta 
surpreendente de que aproximadamente 40% das galáxias distantes não estavam em 
"equilíbrio" - os seus movimentos internos eram muito irregulares. Pensa-se que 
isto pode ser um sinal do resultado de colisões entre galáxias.

Para ver uma ilustração artística da colisão entre duas galáxias consulte:
http://www.oal.ul.pt/astronovas/galaxias/merge.jpg

Quando o estudo foi limitado apenas às galáxias que aparentemente tinham 
atingido um estado de equilíbrio, os astrónomos descobriram que a relação entre 
a matéria negra e o material estelar não parecia ter evoluído durante os últimos 
6 mil milhões de anos.

Graças à resolução espectral muito refinada do GIRAFFE, foi possível estudar 
também pela primeira vez a distribuição de gás em função da sua densidade 
nestas galáxias distantes. Os resultados mais espectaculares revelam a 
possibilidade da existência de fluxos de gás e energia originados pela intensa 
formação estelar no interior da galáxia, e uma gigantesca região de gás muito 
quente (região HII) numa galáxia em equilíbrio que produz muitas estrelas.

O GIRAFFE está localizado no Very Large Telescope (VLT), da ESA.  É o único
instrumento de espectroscopia de campo integral capaz de analisar em simultâneo
a luz proveniente de 15 galáxias cobrindo um campo no céu quase tão grande como
a Lua cheia.  Cada galáxia observada desta forma é dividida continuamente em
áreas mais pequenas cujos espectros são obtidos ao mesmo tempo.

Esta técnica pode ser expandida para se obter mapas de várias características 
físicas e químicas de galáxias distantes, permitindo assim formar um estudo 
detalhado de como estas galáxias distribuem e aglomeram a sua massa ao longo das 
suas vidas. Em muitos aspectos o GIRAFFE fornece-nos um primeiro vislumbre do 
que será possível alcançar, no futuro, com os telescópios de dimensões muito 
grandes.