Um dos maiores mistérios criminais do universo é como galáxias morrem e quem as mata. Um novo estudo, publicado na revista Nature, descobriu que a principal causa de morte galática é o estrangulamento, que ocorre após elas serem cortadas a partir de matérias-primas necessárias para produzir novas estrelas. Pesquisadores da Universidade de Cambridge, na Inglaterra, e do Royal Observatory de Edimburgo, na Escócia, descobriram que os níveis de metais contidos nas galáxias mortas fornecem “impressões digitais” chaves, tornando possível determinar sua causa da morte. Existem dois tipos de galáxias no universo: cerca de metade são as “vivas” que produzem estrelas, e a outra metade são as “mortas”, que não o fazem.
Galáxias vivas, como a nossa Via Láctea, são ricas em gás frio – principalmente hidrogênio – necessário para produzir novas estrelas, enquanto galáxias mortas têm um número muito baixo destes suprimentos. Mas quem assassina as mortas? Os astrônomos têm duas principais hipóteses: ou o gás frio necessário para produzir novas estrelas de repente é “sugado” para fora das galáxias por forças internas ou externas, ou o fornecimento de gás frio é de alguma forma interrompido, lentamente estrangulando a galáxia até a morte durante um período de tempo prolongado.
Análise comparativa
A fim de chegar ao fundo deste mistério, a equipe usou dados do Sloan Digital Sky Survey para analisar os níveis de metais em mais de 26.000 galáxias de tamanho médio localizadas em nosso canto do universo. “Os metais são um marcador poderoso da história da formação de estrelas: quanto mais estrelas são formadas por uma galáxia, mais quantidade de metal você vai ver”, explica o Dr. Yingjie Peng, do Laboratório Cavendish de Cambridge e do Kavli Instituto de Cosmologia, autor principal do artigo. “Os níveis de metais em galáxias mortas devem ser capazes de nos dizer como elas morreram”.
Se as galáxias são mortas através da saída repentina do gás frio, o conteúdo de metal de uma galáxia morta deve ser o mesmo que pouco antes dela morrer, com a formação de estrelas parando abruptamente. No caso de morte por estrangulamento, no entanto, o teor de metais da galáxia continuaria subindo e, eventualmente, pararia, com a formação de estrelas continuando até que o gás frio existente estivesse completamente esgotado. Enquanto não é possível analisar as galáxias individualmente devido às escalas de tempo enormes envolvidas, ao investigar estatisticamente a diferença de teor de metais de galáxias vivas e mortas, os pesquisadores foram capazes de determinar a causa da morte da maioria das galáxias de tamanho médio.
Resultados
Descobrimos que, para uma dada massa estelar, o teor de metais de uma galáxia morta é significativamente maior do que o de uma galáxia de formação de estrelas de massa semelhante”, afirma o professor Roberto Maiolino, coautor do novo estudo. “Isto não é o que esperaríamos no caso de remoção de gás repentina, mas é consistente com o cenário de estrangulamento”. Os pesquisadores foram capazes de testar os seus resultados novamente olhando para a diferença de idade estelar entre galáxias formadoras de estrelas e galáxias inoperantes, independente de níveis de metais, e encontraram uma diferença média de idade de quatro bilhões de anos – o que está de acordo com o tempo que levaria para uma galáxia de formação estelar ser estrangulada até a morte, como é inferido a partir da análise de metalicidade. Esta é a primeira evidência conclusiva de que as galáxias estão sendo estranguladas até a morte”, afirma Peng. “O próximo passo é descobrir o que está causando isso. Em essência, já sabemos a causa da morte, mas ainda não sabemos quem é o assassino, embora hajam alguns suspeitos”.
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