Galáxia a 12,4 bi anos luz é pista para entender como funcionam gases de galáxias com forte produção estelar. Acredita-se que, após atividade desenfreada, sobram galáxias típicas.

Astrônomos do Japão, do México e dos Estados Unidos usaram instrumentos com resolução 10 vezes maior do que os já utilizados e revelaram detalhes estruturais inéditos de uma galáxia a 12,4 bilhões de anos-luz.

Cosmos-AzTEC-1 é uma starburst galaxy. Tais galáxias podem ter um ritmo de produção estelar até mil vezes mais intensa do que galáxias espirais típicas, como a Via Láctea. Elas podem ser maiores que as galáxias tradicionais, mas não necessariamente, e acredita-se que sejam anteriores às como a nossa. Elas têm gás para produzir estrelas desenfreadamente, mas, depois que ele acaba, sobram apenas estrelas frias na forma de galáxias gigantes.

A COSMOS-AzTEC-1 foi descoberta pelo telescópio James Clerk Maxwell, no Havaí. Depois, o Grande Telescópio Milimétrico (LMT), do México, encontrou uma grande quantidade de monóxido de carbono. Então, foi descoberta incrível capacidade para criação de estrelas. Posteriormente, cientistas japoneses se envolveram na pesquisa para descobrir mais sobre a natureza do gás e usaram o modo de alta resolução do instrumento ALMA para obter mais detalhes sobre o movimento e as explosões.

“Descobrimos que existem duas grandes nuvens de gás diferentes a milhares de anos-luz do centro da galáxia”, disse Ken-ichi Tadaki, principal autor do estudo, da Sociedade Japonesa para a Promoção da Ciência e do Observatório Astronômico Nacional do Japão. “Nas galáxias com formação de estrelas mais distantes, as estrelas são formadas mais ao centro. É surpreendente encontrar nuvens descentralizadas.”

Geralmente, a gravidade da galáxia (uma força para dentro) é equilibrada com a pressão exercida para fora. Quando a gravidade supera a pressão, a nuvem de gás entra em colapso e passa a formar estrelas. As estrelas formadas e as explosões de supernovas aumentam a pressão, criando um estado de equilíbrio novamente. A formação das estrelas fica autorregulada e continua em ritmo moderado.

O que chama a atenção na COSMOS-AzTEC-1 é que a pressão é muito mais fraca que a gravidade, o que faz com que essa autorregulação seja difícil de alcançar. Assim, ela produz estrelas permanentemente

Segundo os pesquisadores, o gás será completamente consumido em 100 milhões de anos, 10 vezes mais rápido que em outras galáxias, por conta do ritmo acelerado de produção estelar.

O estudo foi publicado hoje (29/08/2018) na Nature.