Uma equipa internacional de astrónomos utilizou um novo método para caracterizar as estrelas que residem num grupo de galáxias e a “luz intragrupo”, uma luz fraca entre elas.
As partes mais brilhantes da luz intragrupo são cerca de 50 vezes mais fracas do que o céu noturno mais escuro da Terra. É difícil de detectar, mesmo com os maiores telescópios da Terra – ou no espaço.
Os astrônomos usaram sua técnica sensível para eliminar a luz de todos os objetos, exceto a luz intragrupo. Eles detectaram a luz intragrupo, mas foram capazes de estudar e contar a história das estrelas que a povoam.
A Dra. Cristina Martínez-Lombilla, da Escola de Física da UNSW Science, disse: “Analisamos as propriedades do intragrupo estrelas – aquelas estrelas perdidas entre os grupos de galáxias. Observamos a idade e a abundância dos elementos que as compunham e depois comparamos essas características com as estrelas que ainda pertencem a grupos de galáxias.”
“Descobrimos que a luz intragrupo é mais jovem e menos rica em metais do que as galáxias circundantes.”
As estrelas órfãs na luz intragrupo eram “anacrônicas” e pareciam vir de um lugar diferente dos seus vizinhos mais próximos. Segundo os pesquisadores, o caráter das estrelas intragrupo lembrava a “cauda” nebulosa de um galáxia distante.
Ao combinar estas dicas, os investigadores foram capazes de reconstruir a história – a história – da luz intragrupo e como as suas estrelas acabaram no seu próprio orfanato estelar.
Dr. Martínez-Lombilla dito, “Pensamos que estas estrelas individuais foram, em alguns pontos, arrancadas das suas galáxias natais e agora flutuam livremente, seguindo a gravidade do grupo. A remoção, chamada remoção de maré, é causada pela passagem de galáxias satélites massivas – semelhante à via Láctea – que puxam estrelas em seu rastro.”
“Esta é a primeira vez que a luz intragrupo destas galáxias foi observada.”
“Revelar a quantidade e a origem da luz intragrupo fornece um registro fóssil de todas as interações pelas quais um grupo de galáxias passou e fornece uma visão holística da história de interação do sistema.”
“Além disso, esses eventos ocorreram há muito tempo. As galáxias [que estamos observando] estão tão distantes que as observamos como eram há 2.5 bilhões de anos. Esse é o tempo que leva para a luz deles chegar até nós.”
“Desenvolvemos um procedimento de tratamento de imagem personalizado que nos permite analisar as estruturas mais tênues no Universo”, disse o Dr.
“Ele segue as etapas padrão para o estudo de estruturas tênues em imagens astronômicas — o que implica modelagem 2D e remoção de toda a luz, exceto aquela proveniente da luz intragrupo. Isto inclui todas as estrelas brilhantes nas imagens, o galaxias obscurecendo a luz intragrupo e uma subtração da emissão contínua do céu.”
“O que torna a nossa técnica diferente é que ela é totalmente baseada em Python, por isso é muito modular e facilmente aplicável a diferentes conjuntos de dados de diferentes telescópios, em vez de ser útil apenas para essas imagens.”
“O resultado mais importante é que, ao estudar estruturas muito ténues em torno das galáxias, cada passo conta e cada luz indesejável deve ser contabilizada e removida. Caso contrário, suas medidas estarão erradas.”
As técnicas apresentadas neste estudo são um piloto, incentivando futuras análises de luz intragrupo.”
Nosso principal objetivo de longo prazo é estender esses resultados a uma grande amostra de um grupo de galáxias. Depois poderemos olhar para as estatísticas e descobrir as propriedades típicas relativas à formação e evolução da luz intragrupo e destes sistemas extremamente comuns de grupos de galáxias.”
“Este é um trabalho fundamental para preparar a próxima geração de levantamentos profundos de todo o céu, como os que serão realizados com o telescópio espacial Euclid e o LSST com o Observatório Vera C. Rubin.”
Jornal de referência:
- Cristina Martínez-Lombilla, Sarah Brough, et al. Galaxy And Mass Assembly (GAMA): luz intragrupo estendida em um grupo em z = 0.2 a partir de imagens profundas da Hyper Suprime-Cam. Avisos mensais da Royal Astronomical Society2023; 518 (1): 1195 DOI: 10.1093/mnras/stac3119
