Visão sem precedentes de duzentas galáxias no Universo local

Composição de 169 das galáxias observadas pelo CALIFA, escolhidas ao acaso. O conjunto da direita tem a imagem de cada uma destas galáxias, enquanto o da esquerda contêm informação acerca da distribuição de velocidades dessas mesmas galáxias.

Três das galáxias observadas pelo CALIFA, escolhidas ao acaso. O conjunto de cima tem a imagem de cada uma destas galáxias, enquanto o de baixo contêm informação acerca da distribuição de velocidades dessas mesmas galáxias.

A equipa internacional do projeto CALIFA, da qual fazem parte Polychronis Papaderos e Jean Michel Gomes, do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço / Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (IA/CAUP), observou mais de 200 galáxias relativamente próximas, com detalhe sem precedentes.

Graças à técnica de unidades de campo integral para espectroscopia 3D (também conhecida como IFU), conseguiram obter 1,5 milhões de espectros individuais, de galáxias situadas entre 70 e 420 milhões de anos-luz de distância.

Segundo Papaderos, um investigador FCT a trabalhar no IA/CAUP, “No âmbito do projeto CALIFA, os investigadores do IA/CAUP elaboram estudos detalhados das fontes de energia nas galáxias (tais como Núcleos Ativos de Galáxias, alimentados pela acreção de matéria para o buraco negro supermassivo central) e a história de formação dos componentes das galáxias. Estes estudos tornaram-se possíveis graças ao Porto3D, o sistema de análise automática de IFU desenvolvido no IA.”

Criado no Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), as observações do projeto CALIFA são feitas no Observatório de Calar Alto (Almería, Espanha), com o instrumento PMAS/PPAK. Com observações 3D de seiscentas galáxias, este projeto procura fazer uma espécie de arqueologia galáctica, pois os dados dão informações acerca da evolução destas galáxias (por exemplo, quanto gás tem a galáxia, quando é que este foi convertido em estrelas, e como é que cada zona da galáxia evoluiu ao longo de dezenas de milhares de milhões de anos).

Para Gomes, “os dados de alta qualidade processados pelo Porto3D possibilitaram as primeiras deteções de emissões muito ténues, proveniente de gás ionizado, de quase toda a extensão de galáxias elípticas. Isto era algo que se pensava não existir! A nossa análise do movimento do gás e das estrelas revelou ainda importantes pistas sobre a formação destas gigantescas galáxias.

O estudo da formação e evolução de galáxias é o objetivo principal do projeto FCT do CAUP: Uma investigação da história de formação de galáxias através de uma nova abordagem de síntese espectral auto-consistente (FADO).

Os dados do CALIFA também forneceram pistas sobre como se formam as galáxias, os processos físicos envolvidos nas colisões galácticas, e até observou a última geração de estrelas a nascer, ainda envoltas nos seus casulos de gás. Foi ainda possível determinar que galáxias mais massivas crescem mais depressa que as menos massivas, e que a região central se forma primeiro que as regiões exteriores.

Sebastián Sánchez (Instituto de Astronomia, UNAM), o investigador principal do projeto acrescenta: “Com mais de trinta artigos publicados em revistas científicas, mais de cem contribuições em conferências e cinco teses de doutoramento defendidas, este projeto é o mais produtivo desenvolvido em Calar Alto. Esta nova emissão de dados é um marco na história do projeto, que já é uma referência internacional na área das pesquisas em astronomia extragaláctica.

Mais informações disponíveis no site do Centro de Astrofísica da Universidade do Porto.