O TEMPO ESTÁ SE ESGOTANDO PARA A GALÁXIA NGC 3801

O tempo está se esgotando para a galáxia NGC 3801, visto nesta imagem composta

 combina luz de todo o espectro, que vão do ultravioleta ao rádio. Crédito da imagem: 

NASA / JPL-Caltech / SDSS / NRAO / Asiaâ  

Os astrônomos acreditam que chegou a galáxia NGC 3810 em um ponto crítico em sua história, assim como está fazendo a transição de uma galáxia espiral vigorosa para uma galáxia elíptica cuja crescente com formação de estrelas  foram longos no passado. Este esboço do diagrama fora as etapas que levaram ao seu estado atual observado e além. Crédito da imagem: NASA / JPL-Caltech imagem> Full e legenda

Explosões de supernovas e os jatos de um buraco negro monstruoso estão espalhando o gás de uma galáxia estrela tomada como uma cósmica sopradora de folhas, um novo estudo. Os resultados, que se baseou em observações ultravioleta Galaxy Evolution Explorer, da NASA e uma série de outros instrumentos,para  preencher uma importante lacuna na compreensão atual da evolução galáctica.

Há muito se sabe que as galáxias espirais ricas em gás, como a nossa Via Láctea cresceram  juntos para criar as galáxias elípticas, como a observada no estudo. Estas grandes galáxias redondas têm muito poucas formação de estrelas . O brilho avermelhado das estrelas em envelhecimento passa a dominar a dez de galáxias elípticas, os astrônomos se referem a elas como "vermelho  morto."

O processo que conduz a dramática transformação da juventude em espiral da galáxia elíptica em idosos é a perda rápida de gás frio, o combustível de que forma novas estrelas. Explosões de supernovas pode começar o declínio da formação de estrelas, e então as ondas de choque do buraco negro supermassivo pode terminar o trabalho. Agora os astrônomos acreditam ter identificado uma galáxia que recentemente se fundiu e em que essa perda de gás tinha acabado com o andamento.

"Temos travado uma galáxia no ato de destruir o seu combustível gasoso para novas estrelas e marchando em direção a ser um tipo de vermelho-e-morto da galáxia", disse Ananda Hota, autor de um novo papel nas Monthly Notices da Royal Astronomical Sociedade. Hota, um astrônomo em Pune, na Índia, conduziu o estudo como um pesquisador pós-doutorado no Instituto de Astronomia e Astrofísica na Academia Sinica, em Taipei, Taiwan.

"Nós encontramos a peça que falta para ligar e resolver o enigma desta fase da evolução da galáxia", acrescentou Hota.

Os buracos negros supermassivos que residem nos centros de galáxias pode incendiar-se quando ingurgitadas por gás durante fusões galácticas. Como um buraco negro gigante alimenta, jatos colossais de matéria atirando para fora dela, dando origem ao que é conhecido como um núcleo galáctico ativo. Segundo a teoria, ondas de choque destes jatos tendem aquecer e dispersar os reservatórios de gás frio em galáxias elípticas, evitando assim novas estrelas de tomar forma.

O Hota galáxia e sua equipe olharam, chamada NGC 3801,que mostra sinais de um tal processo. NGC 3801 é único em que a evidência de uma fusão do passado é claramente visto, e as ondas de choque de explosões do buraco negro central de ter começado a espalhar-se muito recentemente. Os pesquisadores utilizaram o Galaxy Evolution Explorer para determinar a idade de estrelas da galáxia e decifrar sua história evolutiva. As observações em ultravioleta mostram que a formação de NGC 3801 as estrela tem se esgotado ao longo dos últimos 100 a 500 milhões de anos, demonstrando que a galáxia tem de fato começado a deixar para trás seus anos de juventude. A falta de muitas e grandes novas estrelas azuis faz olhar para NGC 3801 o amarelado e avermelhado na luz visível e, portanto,sendo de meia-idade.

O que está causando a esta  galáxia com a idade a  fazer menos estrelas?  As estrelas de vida curta azuis que se formaram logo após se fundir com outra galáxia já explodiram como supernovas. Dados do Telescópio Espacial Hubble revelou que essas explosões estelares provocaram uma saída rápida de gás aquecido das regiões centrais da NGC 3801 . Essa saída começou a banir as reservas de gás frio e, portanto, cortada em relação de NGC 3801 das estrelas  global.

Algumas formação estelares  ainda estam acontecendo em NGC 3801, como mostra o comprimentos de onda ultravioleta observados pelo Galaxy Evolution Explorer, e em comprimentos de onda infravermelhos detectados pelo Espacial Spitzer da NASA Telescópio. Mas que cintilam a última da juventude e em breve será extinta por ondas de choque colossal de jatos do buraco negro, observados em raios-X pelo Chandra da NASA X-ray Observatory. Estas ondas de choque estão correndo para fora do centro da galáxia com uma velocidade de quase dois milhões de milhas por hora (cerca de 900 quilômetros por segundo). As ondas vão atingir as porções externas da NGC 3801 em cerca de 10 milhões de anos, espalhando todo o gás hidrogênio restante frio e tornar a galáxia realmente vermelho e morto.

Os astrónomos pensam que a transição capturado numa fase inicial do caso de NGC 3801 - a partir da fusão de galáxias ricas em gás para o surgimento de uma elíptica aparentemente velha - acontece muito rapidamente em escalas de tempo cósmicas.

"A supressão de formação de estrelas por feedback do núcleo galáctico ativo, provavelmente, ocorre em apenas alguns bilhões de anos. Isso não é muito longo quando comparado com a idade de 10 bilhões de anos de uma galáxia típica grande", disse Hota. "O evento onda explosiva de choque causado pelo buraco negro central é tão poderoso que pode mudar dramaticamente o curso futuro da evolução de uma galáxia inteira."

Observações adicionais para o estudo em luz óptica vêm do Sloan Digital Sky Survey e no rádio utilizando o Very Large Array, no Novo México.

Outros autores do papel incluem Chang Soo-Rey, Suk Kim e Chung Jiwon de Chungnam National University, Daejeon, República da Coreia; Yongbeom Kang, também de Chungnam National University e da Universidade Johns Hopkins, Baltimore, Maryland, e Satoki Matsushita, também da Academia Sinica Instituto de Astronomia e Astrofísica, Taipei, Taiwan.

Caltech lidera a missão Galaxy Evolution Explorer e é responsável pelas operações da ciência e análise de dados.Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, também em Pasadena, administra a missão e construiu o instrumento da ciência. A missão foi desenvolvida no âmbito do Programa Exploradores da NASA gerenciado pelo Goddard Space Flight Center em Greenbelt, Maryland Pesquisadores patrocinado pela Yonsei University, na Coreia do Sul e do Centre National d'Etudes Spatiales (CNES) da França colaborou com esta missão. Gráficos e informações adicionais sobre o Galaxy Evolution Explorer estão online ao http://www.nasa.gov/galex e http://www.galex.caltech.edu .

JPL gerencia a missão Spitzer Space Telescope da NASA para a Ciência Missão Direcção, Washington. Operações científicas são conduzidas no Centro de Ciência Spitzer no Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena. Caltech gerencia JPL da NASA. Para mais informações sobre o Spitzer, visite http://spitzer.caltech.edu e http://www.nasa.gov/spitzer.