Padrões espirais de formação estelar descobertos em galáxias antigas

magem em cores verdadeiras da galáxia NGC 1167, à qual foi sobreposta contornos das estruturas em espiral das regiões de formação estelar. Crédito: Gomes et al. (2016)

Imagem em cores verdadeiras da galáxia NGC 1167, à qual foi sobreposta contornos das estruturas em espiral das regiões de formação estelar. Crédito: Gomes et al. (2016)

Recorrendo a dados dos rastreios SDSS e CALIFA, uma equipa de astrónomos, liderada pelos investigadores do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) Jean Michel Gomes e Polychronis Papaderos, descobriram no visível ténues regiões de formação estelar com padrões em espiral, na periferia de três galáxias elipsoidais. Este trabalho foi apresentado durante a 2nd SELGFIS Advanced School on Integral-Field Spectroscopic Data Analysis, que decorre em Madrid até 25 de novembro.

Normalmente, as regiões de formação estelar são zonas azuis, regiões HII que albergam estrelas azuis massivas e de vida curta, situadas na zona do disco das galáxias espirais. No entanto, as galáxias elípticas e lenticulares (também designadas galáxias elipsoidais) são compostas por estrelas antigas com cores avermelhadas Julgava-se que estas galáxias estariam já “mortas”, por não estarem a formar estrelas.

No entanto, o estudo do CALIFA liderado pela equipa do IA descobriu, no ótico, estruturas espirais na periferia de três destas galáxias antigas, o que indica que ainda esteja a decorrer um crescimento de dentro para fora. Isto fornece uma valiosa perspetiva observacional para a origem e evolução de estruturas em espiral em galáxias elipsoidais antigas.

Jean Michel Gomes (IA & Universidade do Porto), colíder do grupo de trabalho do SELGIFS Reconstrução da História de Formação Estelar explica a importância desta descoberta: “De acordo com a visão atual, estruturas em espiral Grand Design são associadas a galáxias com disco. Regra geral, essas são regiões de intensa formação estelar. Fomos surpreendidos ao descobrir, pela primeira vez no ótico, estruturas em espiral em galáxias elipsoidais, que acreditávamos que já tivessem parado de formar estrelas nos últimos milhares de milhões de anos, e que deveriam estar totalmente desprovidas de estruturas espirais.”

A descoberta destas ténues regiões espirais de formação estelar na periferia de galáxias elípticas e lenticulares, neste estudo-piloto liderado por Gomes e Papaderos, já levou a investigações subsequentes por parte de investigadores do IA.

Para o investigador FCT Polychronis Papaderos (IA & Universidade do Porto), membro fundador do SELGIFS e responsável pelo nodo português: “Este estudo dá-nos mais provas observacionais de um crescimento de dentro para fora ainda a decorrer nestas galáxias aparentemente velhas e mortas, a partir de um reservatório de gás frio que alimenta a formação de estrelas na periferia.”

Os investigadores do IA Gomes e Papaderos, em conjunto com as suas estudantes de doutoramento Iris Breda e Sandra Reis, lideram a investigação na colaboração CALIFA sobre as propriedades do gás ionizado relativamente quente e difuso em galáxias elipsoidais. O grande objetivo deste projeto é avaliar os diferentes mecanismos de excitação de gás nestas galáxias.