Uma equipe internacional de cientistas liderada por um astrofísico da Universidade de Sydney descobriu evidências de que a galáxia de Andrômeda é um canibal crescendo através de colossais banquetes intermitentes.

A pesquisa, que está disponível no servidor de pré-impressão arXiv e será publicada no Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , baseia-se, em parte, nas descobertas inesperadas de dois estudantes honrosos.

“Alguns anos atrás, descobrimos que nos arredores distantes de Andrômeda havia um sinal nos objetos que a orbitam de que a galáxia não estava pastando, mas havia comido grandes quantidades em duas épocas distintas”, disse o principal autor, Professor Geraint Lewis da Universidade de Sydney.

"O que este novo resultado faz é fornecer uma imagem mais clara de como nosso universo local se uniu - está nos dizendo que, pelo menos em uma das grandes galáxias, houve essa alimentação esporádica de pequenas galáxias."

Os resultados da pesquisa são baseados na descoberta de uma estrutura de estrelas, conhecidas como aglomerados globulares , em Andrômeda que se originou fora da galáxia. O professor Lewis chamou isso de Estrutura Dulais, derivado do galês para fluxo negro.

A Estrutura Dulais representa as sobras de um colossal evento de alimentação no passado "recente", um fluxo escuro iluminado por aglomerados de estrelas orbitando como nenhum outro em Andrômeda. Ele fornece evidências de que as galáxias crescem “comendo” sistemas menores, e as descobertas estão em desacordo com uma imagem mais calma do crescimento galáctico.

"Isso leva à próxima pergunta, bem, o que foi realmente consumido? Porque não parece que foi apenas uma coisa, parece que foi uma coleção de coisas que estão sendo lentamente destruídas", disse o professor Lewis. "Percebemos nas últimas décadas que as galáxias crescem comendo sistemas menores - tão pequenas galáxias caem que são comidas - é canibalismo galáctico."

Andrômeda tem as assinaturas de dois grandes eventos de alimentação. Escalas de tempo aproximadas indicam que a festa "recente" ocorreu em algum momento nos últimos 5 bilhões de anos, enquanto a alimentação mais antiga estava mais próxima de 8 a 10 bilhões de anos atrás. O próprio universo tem 13,8 bilhões de anos, o que significa que os dois eventos separados podem ter ocorrido enquanto a matéria no universo estava mais próxima e mais densamente concentrada.

"Sabemos que o universo não tinha características em seu nascimento no Big Bang, e hoje está cheio de galáxias. Essas galáxias nasceram totalmente formadas ou cresceram?" Disse o professor Lewis.

Astrofísicos como o professor Lewis estão estudando Andrômeda para entender melhor como nossa própria Via Láctea evoluiu. O ponto de vista da Terra dificulta a visualização de nossa galáxia porque estamos sentados dentro dela, obscurecendo as observações, mas a distância de Andrômeda permite aos cientistas a vantagem de uma "visão panorâmica".

Não está claro como a própria Via Láctea se alimentou, mas uma imagem está surgindo em Andrômeda com uma assinatura clara – grandes banquetes e surtos de crescimento. Dado que a Via Láctea é uma galáxia espiral de tamanho semelhante, a pesquisa pode estar pintando uma imagem do que nossa galáxia fez para atingir seu tamanho enorme.

"O que queremos saber é se a Via Láctea fez o mesmo, ou é diferente? Ambos têm consequências interessantes para o quadro geral de como as galáxias se formam", disse o professor Lewis. “Queremos, em algum nível, criar um relógio mais preciso para nos dizer quando esses eventos ocorreram, porque isso é algo que precisamos incluir em nossos modelos de como as galáxias evoluem”.

Ele e seus colegas analisaram dados que cobrem as velocidades e a química dos aglomerados globulares que formam a Estrutura Dulais, fornecendo uma visão bidimensional. O próximo passo é entender as distâncias, o que permitirá aos pesquisadores construir a história em três dimensões.

"Isso nos permitirá calcular as órbitas, para onde as coisas estão indo, e então podemos começar a correr o relógio para trás e ver se conseguimos obter uma imagem coerente de quando as coisas aconteceram", disse ele.

"Não poderíamos nomeá-lo como um objeto como uma galáxia, porque na verdade não sabemos se a assinatura que vemos é de um grande objeto se interrompendo ou sete objetos menores se interrompendo. É por isso que nos referimos a ele como uma estrutura em vez de sendo uma galáxia particular."

Os resultados iniciais da Estrutura de Dulais surgiram de dois estudantes honrosos explorando os dados: Tim Adams, da Universidade de Sydney, e Yuan Li, da Universidade de Auckland, que, para surpresa do professor Lewis, tropeçaram em evidências de sobras na espiral da galáxia. .

"Tivemos uma dica de que algo estava acontecendo em seu trabalho de honra", disse ele. "Você quase sabe o que vai acontecer no final, mas quando eles vêm até você e dizem: 'Continuo recebendo esse sinal e é um pouco estranho' - é aí que fica muito emocionante.

"Abriu uma nova porta em termos de nossa compreensão. Mas exatamente o que está nos dizendo, acho que ainda temos que resolver isso."