O mistério das galáxias mortas

Salvador Nogueira
A galáxia elíptica NGC 5044, mortinha da silva. Não nascem mais estrelas lá.
A galáxia elíptica NGC 5044, mortinha da silva. Não nascem mais estrelas lá.

Nós vivemos numa galáxia vibrante, uma espiral cheia de berçários estelares, estrelas azuis e supernovas. Mas nem todas as galáxias são assim. Algumas — as maiores — são basicamente mortas. Nenhuma nova estrela nasce nessas galáxias, com sua característica forma elíptica, há incontáveis gerações. As que vemos lá ainda vivas são apenas as mais longevas — astros menores, como as anãs vermelhas –, além dos remanescentes de uma era de ouro da formação estelar, há muito encerrada — anãs brancas, estrelas de nêutrons e buracos negros. Agora, um estudo parece revelar o porquê desse cenário desolador.

A responsabilidade parece recair sobre o buraco negro gigantesco que existe no interior dessas galáxias, conhecidas por seu porte imenso e sua forma elíptica. A revelação vem de uma equipe internacional que trabalhou com novos dados colhidos pelo Observatório Espacial Herschel, da ESA (Agência Espacial Europeia), e pelo Soar (observatório brasileiro e americano instalado no Chile), além de imagens de arquivo do Observatório Chandra de Raios X, da Nasa.

Ao estudar oito galáxias elípticas relativamente próximas, eles fizeram uma descoberta surpreendente. Em seis delas, eles encontraram gás frio — a matéria-prima para a formação de estrelas. Ainda assim, elas estavam tão mortas quanto as outras duas, incapazes de produzir novas estrelas. É uma descoberta que contraria as expectativas, pois os astrônomos imaginavam que somente a ausência de gás pudesse explicar a falta de novos objetos estelares.

“Ficamos encantados em descobrir que, contrariamente à expectativa prévia, seis das oito galáxias estão cheias de gás frio”, diz Norbert Werner, da Universidade Stanford, nos Estados Unidos. Ele é o primeiro autor do estudo, publicado no periódico “Monthly Notices of the Royal Astronomical Society”.

COMO ASSIM?

Se o gás está lá, porque ele não produz estrelas? Para isso, seria necessário ele seguir se resfriando, até se condensar o bastante para que a gravidade pudesse compactar cada vez mais essa nuvem, até a bolota que surgisse no meio começasse a fundir átomos de hidrogênio, produzindo energia — uma nova estrela.

Aí é que entra o buraco negro supermassivo no centro da galáxia. Com massa equivalente a milhões ou bilhões de sóis, esses objetos geram uma atração gravitacional tão intensa que mantêm todos os objetos da galáxia girando em torno deles. Além disso, vez por outra gás e estrelas próximas são atraídas para lá e formam um disco de acreção em torno do buraco negro. (É possível que você tenha ouvido falar da proposta recente, feita por Stephen Hawking, de que buracos negros talvez não existam. Mas isso não é relevante para nós, pois não estamos falando da constituição interna desses objetos, e sim do que acontece nos arredores dele, em razão da gravidade poderosa. Nesse quesito, nada mudou.)

Esse disco de acreção, com matéria sendo acelerada numa espiral na direção do buraco negro até velocidades próximas à da luz, produz doses cavalares de radiação.

Nas seis galáxias com gás observadas por Werner e seus colegas, nota-se que existe uma quantidade razoável de atividade no núcleo galáctico. Nada muito espetacular, mas ainda assim um núcleo ativo. Eles supõem que essa módica quantidade de radiação impede que o gás da galáxia se esfrie completamente, a ponto de gerar a condensação que produz estrelas. Ele vai se esfriando, mas a partir de um determinado ponto para. E aí, necas de novos objetos estelares. A galáxia permanece “morta”.

Um exemplo mais dramático desse processo é encontrado nas duas galáxias remanescentes da pesquisa, que não exibiram a presença de gás. Nelas, o buraco negro supermassivo do núcleo galáctico está superativo, destroçando vastas quantidades de matéria e disparando jatos poderosos de radiação para fora. A hipótese aqui é que a radiação seja tão nociva que simplesmente sopra o gás para fora da galáxia, deixando-a “nua”. E, de novo, necas de novos objetos estelares.

A galáxia elíptica NGC 1399 não tem gás. E é possível ver os poderosos jatos gerados pelo buraco negro supermassivo em seu núcleo
A galáxia elíptica NGC 1399 não tem gás. E é possível ver os poderosos jatos gerados pelo buraco negro supermassivo em seu núcleo

Imagina-se que as galáxias elípticas sejam o último estágio da evolução desses objetos que consistem na reunião de centenas de bilhões de estrelas. Elas seriam o que restou de um monte de galáxias espirais e irregulares que aos poucos foram colidindo até formar uma gigante elíptica. Esse pode muito bem ser o futuro distante da nossa Via Láctea, que já está em rota de colisão com Andrômeda, a espiral mais próxima de nós. Um dia, o nosso Sol, já há muito apagado e morto — uma pálida sombra de seus dias de glória como abrigo para a civilização humana — residirá em uma galáxia elíptica. E quem sabe astrônomos alienígenas, trabalhando em outras partes do Universo, não estarão olhando na direção dele e se perguntando por que diabos não há estrelas novas naquela galáxia imensa?

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Comentários

  1. Salva! não dá pra se conter, é muito foda (com o perdão da palavra!) esse post, me trouxe uma série de coisas na cabeça (além de me prender mais ao seu blog!!)

    fico imaginando, nas imagens da nossa galáxia, o centro parece ser gigantesco se comparado com os braços dela, daí surge a questão: isso aí deve soltar quantias absurdas de radiação, nós não estamos recebendo essas rajadas na Terra? quão perigosas seriam pra nós?

    1. Fabio, não se pode confundir o bojo galáctico (que parece uma bolotona brilhante, mas na verdade é uma grande reunião de estrelas), com o centro efetivo onde mora o buraco negro supermassivo. Ainda que grande, ele tem o tamanho de um sistema solar — menor até que algumas estrelas. 😉

  2. Sabe o que me fascina ainda mais nesta reportagem? é que as Galáxia ditas “mortas” , pelo que entendo ainda possuem estrelas ativas que ainda devem ter por baixo mais 2 ou até 3 bilhões de anos de atividade… fora os planetas que as orbitam, satélites naturais, cometas, e sei lá o que mais. Incrível, o que é morto por não criar mais ainda é vivo por existir. Abraço. FF

  3. As galáxias espirais giram seus braços livremente porque o buraco negro central é fraco, distorce “pouco” a textura tempo-espaço.

    já as galáxias espirais são mais condensadas, compactas, sugerindo que no seu centro exista um buraco negro mais devorador, mais potente, criando um “ralo” onde tudo ao seu redor seja engolido rapidamente, atraindo toda massa e energia na sua volta. Talvez explique a esterilidade dessa galáxia.

    Se as outras galáxias espirais não apresentam as mesmas características, a ciência está de frente de um fato novo, um novo desafio. É mais um motivo para a ciência evoluir.

    A ciência evolui sempre…

  4. Mais mistérios!!! Cada vez se descobre que o que sabemos é nada, em comparação com a vastidão do universo. Excelente matéria, parabéns Salvador!!!

  6. Foda mesmo eh esta descrição da via-láctea e nossa posição nela …. Uma batia suposição , afinal como poderíamos ver toda nossa galáxia .

  7. Sensacional a reportagem e o resultado do estudo. Realmente estranho que, mesmo sendo resultado de colisões pretéritas, as galáxias elípticas tenham uma taxa de formação de estrelas quase nula. Afinal, as grandes massas de gás frio atravessam regiões gigantescas e podem permanecer, mesmo após um evento apocalíptico como uma colisão galática. A pesquisa veio jogar mais uma luz sobre esses estranhos objetos, que são os buracos negros super massivos.

    PS: Salvador, pesquisadores brasileiros trabalharam nesse estudo?

    Abraço.

  8. Bom Salvador! Alienígenas e tambem o homem “ex terráqueo”, já que o mesmo teria com esse tempo astronômico, evoluido o bastante para ocupar outras galáxias, e estando lá estaria olhando em direção da nossa antiga galáxia, não se perguntando é claro, mas sabendo que as estrelas novas já não nascem mais naquele lugar, porque mesmo eles, já saberiam a causa, pois tiveram que sair de lá por consequências da morte das estrelas. É claro que o tempo poderia apagar a memória dos nossos sucessores em épocas tão tribuladas e tão distantes? Talvez tambem isto tudo já tenha acontecido, mas que fora apagado pelas memórias dos tempos, a ponto do homem atual não saber de onde vem e nem para onde vai!!

  9. Maravilhoso como explica astronomia Amo de paixão essa área do conhecimento e a cada reportagem aprendi um pouco mais sobre eu mesma .Assisti o filme Infinito com a Sandra valeu pelas imagens da Terra e perceber o grão de poeira que é nossa existência

  10. Prefiro acreditar que, ao invés dos astrônomos alienígenas, nós vamos estar observando a Via Láctea se misturando à Andrômeda, e relembrando a época estranha e distante em que a humanidade se resumia a um planeta só…

  11. Bacana a matéria. Me lebrou, quando vc se referiu ao choque da Via Láctea e Andrômeda, o filme “Melancolia” de Von Trier. Galáxias dominadas pela radiação de um buraco negro é algo melancólico demais. Vi o Hubble 3d, há alguns anos atrás,e me encantou aqueles ninhos de estrelas novas. Um evento tão poético.

  13. Lucio, me parece que o sol completa sua orbita na via lacta a cada 250 milhões de anos, não 250 mil.

  14. Sou fã de assuntos que nos inspiram a leitura e a busca de novos conhecimentos. Não sou estudioso do assunto, más o único sabedor de tudo, ainda, é Deus. Parabenizo o mensageiro sideral pelos seus esforços em nos oferecer tamanha matéria.

    1. Deus é o universo, e nós temos que estar em sintonia com ele! É fácil jogar a sabedoria para Deus e ficar na inércia da ignorância!

  16. É assustador imaginar que um dia chegaremos a este estágio. Qualquer tipo de morte é intrigante. Não estaríamos olhando para o nosso interior ao nível atômico ao observarmos estrelas?

  17. Sobre nosso Universo com suas galáxias suas estrela que em triga Homem, talvez
    essa resposta estar sobre nosso próprio
    olhos nu não entendemos estamos casando
    coisas longe que estar ao nosso redor,estar
    perto de nós estamos palpando com a nossa
    próprias mãos,longe e o infinito estar a nosso lado, já habitamos próprio espaço e no universo, temos provas da própria Terra com as suas matérias com suas estações, clima deferenciado. Talvez perto estar perto de tudo,longe é longe de tudo. Talvez nossa sabedoria não teve muito avanço,sim tivemos perda para o nosso Antiastrais com suas sabedorias avançadas do mundo novo e do mundo velho,Ex; Encontro do mundo velho com mundo novo nas Américas. um desastro aconteceu. as maravilhas que encanta mundo moderno é do mate bicho do Peru
    as Piramida do Egito, Ganhança e poder
    sacrifica o próprio homem que é dono do saber, enquanto saber estiver com as menorias dos Homens, com certeza estamos atrasados esses conhecimento
    que entriga próprio Homem.

      1. Carlos, ainda não inventaram um corretor que consiga ordenar e dar sentido ao que se escreve. No caso desse comentarista, ele não escreveu “coisa com coisa”, no jargão popular… 🙂

        1. Cara, é um poeta! Quase concretista! Machu Picchu, Peru, mate o bicho, peru! O moço ou está nas estrelas ou veio de lá e ainda não aprendeu a língua dos terráqueos.

        2. Realmente… esse cara é um Alquimista da Escrita… consegue transformar um monte de “palavras” em “bosta!” kkkkk esse tem o dom!

    7. Porque esse cara tem contra os perus? Rsrsrs. Provavelmente é de outro país e a tradução deixou o texto essa pérola. Adorei a misteriosa frase ” em triga Homem”. Sensacional.

  18. Quem sabe esse seja o fim de Lactômera?…

    legal imaginar que como essas Galáxias são antigas, pode haver a possibilidade de formas de vidas com algumas centenas de milhões de anos mais velhas do que as da Terra (ou já terem perecido…).

  19. Interessante essa minúscula parte de conhecimento suposto, assim como a percepção do cosmo daqui da Terra… E importante informação para nos ajudar a refletir… Thanks!

    1. Eu gosto de ler porque o rapaz escreve bem, mas também leio pra ver até onde vai a IMAGINAÇÃO dos cientistas em busca de mais patrocínio para manter seus empregos, que, por sinal, paga muito bem.

      1. IMAGINAÇÃO tem aqueles que acham que um tio barbudo cria gente a partir do barro ou universos, galáxias e planetas inteiros só com um peido.

      4. Concordo com você. A imaginação é necessária para que exista uma hipótese e, para posteriormente, gerar uma confirmação ou negação da mesma. E, independentemente das descobertas, ainda ficamos com a mesma dúvida: quem deu origem a tudo isto? As religiões, que devem ser respeitadas, tem suas respostas (e eu tenho a minha). Se por acaso alguém tiver a resposta a isto, a apresente, comprove e, deste ponto em diante, critique as religiões.

  21. Descobertas novas são fascinantes e às vezes frustrantes. É como se tivéssemos que descobrir três milhões de coisas para entender um fenômeno e de vez em quando, a muito custo, descobrimos uma.

    Aprender é aumentar a quantidade (e a qualidade) das dúvidas.

  22. O interessante é que estas galáxias não apresentam espirais, parecendo um imenso aglomerado estelar em forma de elipsoide oblato totalmente aceso. Será que a radiação é capaz de destruir possíveis nebulosas de formação estelar tão completamente assim?

  23. “De onde viemos, onde estamos e para onde vamos?” – Do big bang, em expansao, Big Freeze, heat death.

  24. prezados,
    parabéns pelas esclarecedoras e belas matérias
    gostaria, contudo, que me indicassem um site onde pudesse ver, se possível em escala, o funcionamento e a sincronia do sistema solar, sobretudo Sol-Terra-Lua
    obrigado
    Aldo Cipriani

    2. Sr. Aldo,

      Posso lhe dizer que esta é uma tarefa ingrata, porque as simulações disponíveis infelizmente não respeitam distâncias ou proporções entre os astros!
      Fato que muito me entristece porque incute na cabeça das crianças e dos adultos incautos uma ideia irreal do Universo.

      É compreensível pensar também, que o monitor do computador e as folhas de papel são retangulares, desta forma é difícil representar distâncias e proporções astronômicas neles.

      Para se ter uma idéia, a proporção entre os diâmetros da Terra e da Lua é de 6 para 1, em miúdos:
      – Se a Terra fosse representada por uma bola oficial de futebol, a Lua seria pouco menor que uma bola de ping-pong!
      – A distância entre elas para corresponder à realidade seria de 6,6 metros !!! Mais ou menos 30 vezes o diâmetro da bola de futebol (Terra)!
      – O Sol ficaria à 2,6 km !!! E seria uma bola do tamanho…
      bem não consigo nem imaginar!

      Já viu, representar isso graficamente, fica pouco atraente, desta foram editores acabam sempre distorcendo as coisas e colocando aquele “Luão” e o “Solzinho” bem do ladinho da Terra, seja em livros ou na internet.

      Levando-se isso sempre em conta, na hora de explicar para as crianças, podemos relaxar com as distâncias pelo menos.

      Tem uma proteção de tela para Windows que é bem didática, (mas não respeita distâncias) pode ser encontrada em:
      http://www.astrogemini.com/solar-system.html

      Um vídeo no youtube que mostra a proporção correta dos astros é:
      http://www.youtube.com/watch?v=Fj_PjkQqrDo

      E o sempre apaixonante “powers of ten”:
      http://www.youtube.com/watch?v=vRjGarICal4

      (só lembrar que neste último vídeo, por volta de 2:30min se alcança a velocidade da luz, coisa que sabemos, impossível!)

      Cordialmente, S.A.

  25. Eu me questiono sobre as imagens captadas por estes telescópios super potentes, se estas imagens corrrespondem ao instante, ao tempo presente, ao O segundos do tempo. Estas galáxias estão a milhares de anos-luz da gente. Pergunto aos sabedores da matéria. Como isto é possível?

    1. Basicamente você está vendo uma “fotografia” do passado. Provavelmente nada disso está mais lá, ou se está, pode estar beeem diferente do que vemos hoje.

    2. Sim, elas correspondem ao Instante!…. ao Instante de Dezenas, Centenas, Milhares, Milhões, Bilhões de Anos-Luz no passado…

      Como o Eu disse:

      “Basicamente você está vendo uma “fotografia” do passado…”

      Nesse instante, podem ser que nem existam mais!…

  26. Salve, Salvador.

    Desculpe-me a ignorância, mas gostaria que me esclarece uma dúvida:

    O Sol demora cerca de 250 mil anos para dar uma volta em torno do núcleo da Via Láctea. Correto?

    A pergunta é a seguinte: essa órbita do Sol, em torno do núcleo da Via Láctea, é constante? Ou, a cada volta, ele (Sol) se aproximada do núcleo da galáxia?

    3. Lúcio

      Na verdade, o Sol leva mais de 200 milhões de anos para dar uma volta na Galáxia.

      A última, foi no Triássico… os primeiros dinossauros etavam caminhando sobre a Terra.

      1. Obrigado pela correção, CARLOS A. LIMA.

        Logo, o sol tem apenas 22 “anos-galáticos”.

        Saberia me estimar quantos “anos-galácticos” o Sol ainda tem pela frente?

        1. Bom, depende…

          O Sol como conhecemos até sua explosão depois de virar gigante Vermelha, poderia ter mais uns 20 Anos-Galáticos (5 bilhões de anos), mas isso se ele ainda orbitar a galáxia como a conhecemos, e é muito improvável, porque Andrômeda está vindo, e vai modificar toda a configuração da Galáxia, e isso daqui 2,5 Bilhões de anos, portanto mais uns 10 Anos-Galáticos.

          Depois que ele explodir e virar uma Anã-Branca… aí são centenas de Bilhões de anos pra esfriar e virar Anã-Negra… é, vai se tornar um verdadeiro Matusalém Cósmico! rsrsrs

  27. Bem, nesse dia em que os restos do nosso sol estiver orbitando uma galáxia elíptica moribunda, espero eu que os meus genes estejam viajando pelo espaço, em busca de uma estrela quentinha para continuarem existindo, e assim por diante.
    A minha parte eu vou tentar fazer!
    Parabéns pelo blog!

  28. Muito interessante,é um estudo que nunca tem fim, cada dia aparecê mais e mais conteúdos ,informações.

  29. Salvador, olá. Já faz tempo que leio seu blog, e sempre fico esperando uma matéria nova. Textos educativos, conteúdos espetaculares e … comentários dos maiores palhaços do Brasil. Agora, falando sério, eu acrescentaria uma terceira hipótese para o não surgimento de novas estrelas: Os buracos negros são tão massivos, que sua força de gravidade atrai todo o gás, para dentro de si, não dando condições para que ele esfrie e entre em colapso. Grande abraço e continue firme, carregando a lanterna do conhecimento e iluminando a ignorância de todos nós (amém, hehehe)

    1. Em parte é isso mesmo — daí os núcleos ativos. Mas o que sobra de gás é soprado para fora…

    2. Sérgio, fale por sí, só. Também sou fã do mensageiro, não concordo com muita coisa que escrevem os comentaristas, mas respeito a opinião de cada um e procuro não ofender ninguém.

      Sem menosprezar a classe dos artistas circenses, que conseguem arrancar sorrisos de muita gente, pense duas vezes em usar a palavra “palhaço” em relação a outras pessoas… se você der uma boa olhada no espelho, poderá até se surpreender!

  30. Notícia muito interessante e bem escrita. Ressalto a contribuição do observatório SOAR na pesquisa!

    2. Basicamente, sorte. Tem muito espaço no espaço (rs) e as chances de colisão são mais remotas por se tratarem de aparelhos relativamente pequenos.

    3. Basicamente, a chance de duas coisas coliderem no espaço é a mesma de duas balas batendo de frente uma na outra durante um tiroteio. Até pode acontecer, mas é muito improvável.

    1. Pegue o seu telescópio e vá a luta.
      Coordenadas:

      NGC 5044 – 13 15 23.969 -16 23 08.00

      NGC 1399 – 03 38 29.083 -35 27 02.67

  33. Fascinante. Criativa a idéia de analisar o futuro imaginando que poderíamos ser observados. Nos intiga a pensar que talvez também um dia algo de vida inteligente possa ter existido em uma galáxia sem vida. Parabéns pelo blog!

  34. Muito boas as reportagens publicadas.
    Sou um grande entusiasta na astronomia e acho muito interessante os seus textos.
    Parabéns.

  36. Parabéns Mensageiro Sideral.
    Você explica de maneira simples e fácil de entender. Até leigos como eu, que gostam do tema, conseguem acompanhar o raciocínio de maneira simples e direta. Abraço.

  37. Pelo que entendi o buraco negro supermassivo no centro dessas galaxias impedem a formação de novas estrelas.
    Na via lactea temos um desses e pelo jeito será o futuro de nossa galaxia daqui a bilhoes de anos.

  38. achei muito interessante, quero perguntar, que estrela é aquela que aparece a noite acima da lua, tão forte. e o que esta acontecendo que a lua estava diferente nesta noite 25,26/02/14

    1. Provavelmente a “estrela” é o planeta Júpiter. Não tenho conseguido ver o céu noturno aqui em SP por causa das nuvens, mas ultimamente o planeta tem estado bem brilhante.

    3. Sugiro que você use – se tiver um smartphone – o app Google Sky Map para identificar corpos celestes mais notáveis, bastando dirigir o celular para a direção do ponto de interesse.

    4. Se você se refere a um objeto que aparece sempre, então é o planeta Vênus, o segundo objeto mais brilhante no céu noturno.

    5. Alexandre, se o que você observou foi por volta das 3h do dia 26, não era uma estrela, era o planeta Vênus.

  39. Duas perguntas:
    As galaxias que tem gás mas não produzem mais estrelas, se estiverem em rota de colisão com outra galaxia, este processo não pode vri a mudar o cenário?
    As que não tem mais nem gás, já não é possível então calcular com certa exatidão quanto tempo levarão para apagar completamente?

  41. Me corrija se estou errado, mas os braços mais brilhantes da Via Láctea, por exemplo, não são exatamente assim por serem ‘berçários’ de estrelas? Espécie de onda de choque (que confesso não lembro a origem, visto na aula de astronomia no IAG) comprime o gás que está de modo mais ou menos uniforme na galáxia criando estas estrelas… não é isso!?

    Ou a Via Láctea não é o melhor exemplo dessas galáxias ‘mortas’ – pelo que entendi no texto, apenas as elípticas estão nessa condição…?

    1. Exato. Na Via Láctea (e nas espirais em geral) o gás fica frio o suficiente para se condensar e, numa onda de choque, gera novas estrelas. Nas elípticas, quando há gás, ele nunca se esfria a ponto de produzir novas estrelas.

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