Família aumentou! Descoberta uma galáxia misteriosa orbitando a Via Láctea
Astrônomos encontraram uma nova galáxia satélite da Via Láctea. A galáxia possui um mistério que se resolvido pode resolver um problema na Astronomia.
A Via Láctea possui um conjunto de galáxias pequenas que orbitam em torno dela, essas galáxias são chamadas de galáxias satélites. Duas galáxias satélites mais famosas são a Grande Nuvem de Magalhães e a Pequena Nuvem de Magalhães. Essas galáxias chamam atenção por interagirem gravitacionalmente com a Via Láctea.
No entanto, simulações cosmológicas utilizando o famoso modelo Lambda CDM para a matéria escura mostra que a Via Láctea deveria ter muito mais galáxias satélites do que já observamos. Esse é conhecido como um dos grandes problemas do modelo e a busca por galáxias satélites é um ponto importante na Astronomia.
Um artigo publicado no The Astrophysical Journal divulgou que encontrou uma nova galáxia satélite da Via Láctea. O curioso sobre a galáxia é que ela parece ter muito mais matéria escura do que galáxias semelhantes a ela. Agora o mistério foca em determinar se estamos vendo uma galáxia ou apenas um aglomerado de estrelas.
Galáxias satélites
Galáxias maiores como a Via Láctea ou Andrômeda podem ter galáxias menores as orbitando. Essas galáxias menores são chamadas de galáxias satélites. Muitas dessas galáxias satélites são galáxias anãs, ou seja, galáxias pequenas e pouco massivas. Toda a dinâmica entre as satélites com as maiores é baseada nas interações gravitacionais.
A Via Láctea possui duas galáxias satélites bastante conhecidas: a Grande Nuvem de Magalhães e a Pequena Nuvem de Magalhães. É possível observar essas galáxias a olho nu em um céu com pouca poluição luminosa. A Grande Nuvem de Magalhães está a cerca de 160 mil anos-luz de distância.
Lambda CDM
O Universo é composto majoritariamente de energia escura e matéria escura com a matéria visível sendo uma fração pequena. Atualmente, não sabemos a natureza da matéria escura e alguns modelos se propõem a explicar como é a estrutura e evolução do Universo. O mais conhecido é o modelo Lambda CDM ou Modelo Padrão da Cosmologia.
Uma das características importantes sobre esse modelo é quando se refere à descrição da matéria escura. A matéria escura é descrita como “matéria escura fria” associado às velocidades baixas que as partículas teriam nesse modelo. Outra característica é que a matéria escura seria não-colisional diferente da matéria visível.
UMa3/U1
Uma galáxia satélite com uma luminosidade extremamente baixa, chamada de UMa3/U1, foi encontrada por um grupo de astrônomos da Universidade de Victoria no Canadá. Ela é extremamente pequena em comparação com outras galáxias satélites. Além disso, a sua massa é muito baixa com cerca de 15 vezes a massa do Sol e estima-se que ela tenha cerca de 60 estrelas.
Algumas das estrelas presentes na galáxia UMa3/U1 estima-se ter 10 bilhões de anos. Ela foi encontrada após dados observados em telescópios no Canadá, França e no Havaí. As observações dos telescópios confirmaram que ela possui uma ligação gravitacional com a Via Láctea e está localizada a 30 mil anos-luz de distância.
Galáxia ou aglomerado de estrelas?
O tamanho pequeno e a pouca quantidade de estrelas levantam a questão se estamos vendo de fato uma galáxia satélite ou apenas um aglomerado de estrelas orbitando a Via Láctea. Aglomerados de estrelas não são raros e estão espalhados pelo halo da Via Láctea, uma região esférica que engloba a galáxia.
Aglomerados de estrelas podem ter mais estrelas do que a galáxia UMa3/U1 tem. A diferença crucial é na quantidade de matéria escura. O debate sobre a quantidade de matéria escura disponível na galáxia UMa3/U1 determinará se ela se trata de um aglomerado ou de uma galáxia mesmo.
Resolvendo problema na Astronomia
Caso UMa3/U1 seja confirmada como uma galáxia, os astrônomos tem motivos para comemorar. Atualmente, um dos problemas do modelo Lambda CDM é que ele prevê a existência de muito mais galáxias satélites em torno da Via Láctea do que observamos.
UMa3/U1 provaria que talvez essas galáxias satélites sejam muito apagadas e difíceis de serem encontradas. Isso seria mais uma evidência para o modelo Lambda CDM e um passo a mais para compreender a matéria escura.
Referência:Errani et al. 2024 Ursa Major III/UNIONS 1: the darkest galaxy ever discovered? The Astrophysical Journal