Estudo português questiona princípio da evolução das galáxias espirais defendido até agora

A formação e evolução de galáxias espirais podem ter tido como base uma “premissa errada”, de acordo com um estudo desenvolvido por investigadores do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA).

Na sua maioria, as galáxias espirais são caracterizadas por um disco onde estrelas, gás e poeira se distribuem num padrão característico de braços espirais torcidos e por uma zona central brilhante, designada bojo. Ao estudar como as galáxias se formam e evoluem, é essencial distinguir entre estes dois componentes, o que representa um desafio científico, refere o IA em comunicado.

Estudos anteriores assumiram tradicionalmente que o brilho do disco aumenta exponencialmente até ao centro galáctico, uma “suposição comum” que os resultados da análise, publicados agora na revista Astronomy & Astrophysics, questionam.

Utilizando uma nova técnica para separar o bojo do disco aplicada a 135 galáxias espirais do catálogo CALIFA, os investigadores descobriram uma menor contribuição de estrelas do disco para o brilho total do centro da galáxia. De acordo com os autores, esta descoberta tem vastas implicações para os estudos da formação e evolução de galáxias.

“Esta técnica, que aplicamos a uma amostra representativa de galáxias espirais, revelou que, em aproximadamente um terço, o disco sob o bojo não preserva o seu perfil exponencial, mostrando em vez disso um nivelamento ou mesmo uma forte diminuição”, explica Íris Breda, investigadora do IA e da Universidade do Porto.

Caso se confirme, esta descoberta sugere que a contribuição das estrelas do disco e do bojo para o centro da galáxia é diferente da apresentada num substancial número de estudos que assumiram um aumento exponencial até ao centro do disco.

“Isto pode ter vastas implicações na nossa compreensão da evolução estrutural e dinâmica de galáxias espirais”, considera a investigadora

Além de estudos anteriores sobre a evolução de galáxias espirais poderem conter falhas ao assumirem que a contribuição das estrelas intrínsecas ao bojo é menor do que na realidade é, segundo o IA a descoberta também pode ter implicações adicionais para galáxias com atividade intensa nos seus núcleos associada à presença de buracos negros supermassivos, os chamados Núcleos Galácticos Ativos ou AGN, na sigla inglesa.

“A confirmação de um nivelamento ou mesmo diminuição da densidade da população estelar do disco dentro do raio do bojo galáctico implicará uma revisão retroativa das determinações da massa de bojos galácticos”, rdiz Polychronis Papaderos, da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (Ciências ULisboa) e líder da linha temática do IA “A história da formação de galáxias resolvida no espaço e no tempo”. “Por sua vez, isto levará provavelmente a uma alteração na correlação entre a massa do bojo e do buraco negro supermassivo, e irá impor novos importantes limites nos modelos de formação de galáxias”.