O que é uma galáxia e quais são os tipos que já conhecemos?

Ao olhar para o céu noturno em um local que seja da poluição luminosa das grandes cidades, é possível ver um pouco dos braços Via Láctea se estendendo pelo céu escuro. Nossa galáxia, composta pelo Sol, poeira, planetas e mais milhares de outras estrelas, é apenas uma em meio a outras inúmeras que existem pelo universo. Mas, afinal, o que é uma galáxia e do que ela é formada?

Na verdade, o conhecimento da Via Láctea é consideravelmente recente — há cerca de um século, os astrônomos consideravam haver somente uma galáxia que, aliás, era chamada de “sistema estelar”; embora esse “sistema’ fosse simplesmente a nossa própria galáxia, perceba que a palavra era usada quase como um sinônimo de “universo”. Isso mudou conforme novos estudos eram feitos, e aí a preocupação dos cientistas foi direcionada a tentar entender se o universo ia além das estrelas observadas.

Depois de duas décadas, a Via Láctea foi percebida como simplesmente uma galáxia que existia em meio a muitas outras. Com a técnica da espectroscopia, os astrônomos analisaram a luz emitida por outras várias que existem, e descobriram que essa luz vinha de outras estrelas — tanto que a luz emitida pelas estrelas ainda é um critério que continua conosco atualmente para identificá-las e definí-las.

Quando dizemos que o Sol — e, consequentemente, o Sistema Solar — ficam na Via Láctea, isso significa que nossa vizinhança faz parte de um grande grupo formado por estrelas, poeira e gás, que se mantêm unidos por uma força gravitacional mútua, ou seja, todas as estrelas ficam juntas devido à própria gravidade que exercem. Em paralelo, existem halos da misteriosa matéria escura que, embora seja uma grande incógnita para os cientistas, já é sabido que também exercem efeito gravitacional nas galáxias.

De forma geral, podemos dizer que os grupos de estrelas formam galáxias, e que grupos de galáxias formam aglomerados. Alguns deles são grandes, chegando a agrupar mais de mil delas, mas há também outros que são consideravelmente menores — como é o caso do “Grupo Local”, que abriga cerca de 50 galáxias; entre elas, está a Via Láctea. Além destes, existem também os superaglomerados e suas milhares de galáxias, que podem se estender facilmente por milhões de anos-luz.

Os astrônomos estimam que as primeiras estrelas do universo se formaram cerca de 180 milhões de anos após o Big Bang, e as primeiras galáxias foram esculpidas pela galáxia quando o universo alcançou 400 milhões de anos. Contudo, ainda há várias perguntas em aberto sobre como elas se formam: alguns astrônomos acreditam que elas vieram de aglomerados menores, formados por cerca de um milhão de estrelas, enquanto outros propõem que as galáxias se formaram primeiro e depois formaram aglomerados.

A evolução e crescimento das galáxias acontece quando uma encontra a outra e, assim, fundem as estrelas e poeira que têm. Quando isso ocorre, dificilmente as estrelas individuais colidem, e o fluxo de gás e poeira ajuda a acelerar a formação de novas estrelas. Aliás, é exatamente isso que aguarda a Via Láctea no futuro: em cerca de 5 bilhões de anos, nossa galáxia irá se encontrar com a vizinha Andrômeda — o que não é exatamente uma novidade acontecendo por aqui, já que o bojo da Via Láctea pode muito bem ter vindo do consumo de outra, enquanto Andrômeda também pode ter engolido alguma das primeiras “irmãs” da nossa galáxia.

Grande parte das galáxias possui buracos negros em seus centros, que produzem quantidades tão grandes de energia que os astrônomos conseguem observar suas emissões mesmo a longas distâncias. As galáxias podem conter tanto buracos negros bastante massivos e ativos, mesmo que sejam pequenas, e até quasares, que são alguns dos objetos mais energéticos que conhecemos no universo. O coração da via Láctea guarda o buraco negro Sagitário A*, que tem massa equivalente a mais de 4,5 milhões de vezes à do Sol; portanto, ele poderia facilmente devorar uma estrela azarada que passe perto demais.

Em uma noite de outubro de 1923, Edwin Hubble, um jovem astrônomo, entrou em seu carro e dirigiu até Mount Wilson, o observatório que abrigava o telescópio Hooker. Ele queria usar o instrumento para estudar uma “nebulosa espiral”, formada por nuvens misteriosas que se espalhavam pelo céu e que ninguém conseguia entender bem do que se tratava. O trabalho de Hubble, junto das observações feitas pelos astrônomos estadunidenses Vesto M. Slipher e Milton Humason, o levou a concluir que o universo era bem maior do que qualquer pessoa pensava e que aquelas “nebulosas” eram, na verdade, galáxias distantes.

Foi no início da década de 1930 que Hubble começou a estudar e classificar galáxias com base nas formas delas e as agrupou em quatro grandes tipos principais. Um deles — que, aliás, inclui a Via Láctea — é o das galáxias espirais que, como o nome indica, inclui aquelas que têm braços espiralados que giram em torno de um núcleo (o bojo) e são formadas por estrelas jovens e velhas. Se houver um conjunto de estrelas formando uma espécie de barra, que atravessa o bojo, a galáxia é considerada então uma “espiral barrada”.

Por fim, existem três subdivisões para a classificação destas galáxias com base nas diferenças entre as espirais, tamanho do núcleo e desenvolvimento, e estrutura de seus braços: as espirais do tipo “Sa” têm núcleo maior, com braços pequenos e bem enrolados, enquanto as do tipo “Sb” são intermediárias e as do tipo “Sc são as de núcleo menor, com grandes braços que se dispõem de forma mais aberta.

Já as galáxias que não têm braços espirais, com forma oval e sem bojo, foram classificadas por Hubble como “elípticas” ou do “tipo inicial”, porque ele as considerava mais primitivas; no esquema feito por ele, as galáxias elípticas recebiam numerações de acordo com sua excentricidade; assim, as mais circulares eram as E0, e as mais ovais, E7. Elas não apresentam movimento de rotação, e os astrônomos acreditam que elas se formaram a partir da fusão entre duas galáxias.

Hoje, já há alguns tipos a mais para classificá-las: quando uma dessas tem pouca massa solar, ela é chamada de “elíptica anã”, e existem também as elípticas gigantes, que podem ter nascido da fusão entre galáxias. Por fim, temos as galáxias lenticulares, consideradas uma espécie híbrida das elípticas e espirais, com bojo e disco, mas mesmo assim não possuem braços espirais. No caso das que não se encaixavam em nenhuma categoria, Hubble as classificou como “irregulares” por terem estrutura caótica e sem simetria circular ou rotacional, e são formadas por estrelas de diferentes idades.

Menos de um século depois de descobrirem que existem outras galáxias além da Via Láctea, os astrônomos já avançaram bastante no estudo dessas grandes formações e suas estrelas. Como já vimos, ainda há várias perguntas esperando resposta, como a formação delas e de suas estrelas; é que os astrônomos ainda tentam entender se parte das estrelas presentes nas galáxias nasceu do próprio gás ou se, na verdade, nasceram de outras galáxias e migraram somente depois.

Outro mistério envolve os buracos negros supermassivos no coração das galáxias, cujas origens e evolução também não são totalmente compreendidos. Foi há poucos anos que os astrônomos descobriram que a massa do bojo das galáxias espirais tem relação direta com o buraco negor supermassivo delas; quanto mais massivo for, mais estrelas haverá no bojo. Ainda não se sabe bem o que essa relação significa, mas é possível que indique uma ligação entre a população de estrelas da galáxia e de seu buraco negro supermassivo.

Com a próxima geração de instrumentos modernos, como o telescópio espacial James Webb, os astrônomos poderão observar cada vez mais longe no espaço e, portanto, em momentos cada vez mais remotos da formação da universo. Assim, as chances de encontrarem galáxias bem distantes são bastante altas, além de identificar também tipos além daqueles que já são conhecidos — aliás, nem mesmo a classificação de Hubble pôde ser usada para descrever todos os tipos de galáxias e suas peculiaridades detectadas com os instrumentos de hoje; então, foi necessário chamar estes tipos de “amorfas”, anêmicas”, “floculentas”, “Starbusts”, entre outros nomes, sendo que outros poderão se juntar a esta lista futuramente.

Fonte: Scientific American, National Geographic, Space.com, UniverseToday, EarthSky

Informações extraídas do site CanalTech
https://canaltech.com.br/espaco/o-que-e-uma-galaxia-e-quais-sao-os-tipos-que-ja-conhecemos-187148/
Autor: Danielle Cassita

Danielle Cassita

Danielle Cassita

Deixe uma resposta

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *