Matéria escura faz essas galáxias ‘super espirais’ girarem rápido de forma surpreendente

Matéria escura faz essas galáxias ‘super espirais’ girarem rápido de forma surpreendente

31 de outubro de 2019 0 Por Mestre Cuca




Quanto maior a galáxia espiral, mais rápido ela gira. Esse é um fato bem conhecido dos astrônomos. Mas alguns anos atrás, os pesquisadores descobriram uma nova classe de galáxias espirais do tamanho de um jumbo; os astrônomos os chamam de”super espirais”.

E, em uma descoberta surpresa publicada no The Astrophysical Journal Letters, os pesquisadores agora dizem que essas super espirais estão realmente girando ainda mais rápido do que o previsto, com base nos tamanhos visíveis das galáxias. A mais rápida dessas super espirais atinge algumas de suas estrelas em até 1,25 milhão de milhas (2 milhões de quilômetros) por hora. Segundo algumas estimativas, isso é quase três vezes mais rápido que o nosso sol circunda a galáxia.

Isso significa que essas galáxias gigantescas têm proporções mais altas de matéria escura e matéria visível do que espirais menores, como a Via Láctea, para explicar a velocidade de rotação extra. A descoberta também sugere outra coisa: um tamanho máximo para o tamanho de uma galáxia espiral.

As maiores galáxias espirais
O astrônomo Patrick Ogle estava olhando para as galáxias mais brilhantes registradas em pesquisas de galáxias quando tropeçou em super espirais – galáxias espirais com 10 a 20 vezes mais matéria visível que a Via Láctea. As galáxias maiores e mais brilhantes tendem a ser galáxias elípticas desajeitadas em vez de espirais em espiral, então a descoberta foi uma surpresa.

“As pessoas pensam que as galáxias em espiral não podem ser muito mais massivas que a Via Láctea antes de ficarem sem vapor por uma razão ou outra”, disse Ogle, que agora está no Instituto de Ciências do Telescópio Espacial em Maryland. Ogle é o principal autor do novo estudo.

Ele e outros astrônomos mediram as propriedades dessas super espirais e ficaram surpresos ao descobrir a rapidez com que essas galáxias giravam.

Quando um objeto orbita outro, sua velocidade orbital depende da massa do objeto central. Seja um planeta orbitando uma estrela ou uma estrela orbitando o centro de uma galáxia, ele orbitará mais rápido se o objeto central tiver mais massa.

A maioria das galáxias espirais gira a velocidades proporcionais à quantidade de matéria visível, como estrelas e gás, que elas contêm. A matéria escura nessas galáxias também contribui para a velocidade de rotação. Mas a quantidade de matéria escura também tende a ser proporcional à quantidade de matéria visível, de modo que as velocidades de rotação ainda são proporcionais à massa visível.

Mas as super espirais giravam muito mais rápido do que os astrônomos previam com base em sua massa visível, o que significa que eles realmente têm uma proporção muito maior de matéria escura e matéria visível. Ogle e sua equipe pensam que, para as galáxias espirais mais massivas, o acúmulo de matéria escura pode estar impedindo a formação de mais estrelas. Portanto, mesmo que olhem para aglomerados maiores de matéria escura que hospedam galáxias, provavelmente não encontrarão espirais muito maiores.

Para Ogle, a descoberta é uma nova e empolgante maneira de estudar como a matéria escura se comporta e afeta nosso universo. Ele planeja fazer observações futuras para investigar mais exatamente o quão massivas essas super espirais são e entender melhor como elas surgiram.