Colisão de galáxias

Galáxias em colisão.

No inicio de dezembro de 2002, foi divulgada a imagem da fusão de seis galáxias, obtida pelo Telescópio Espacial Hubble, que mostra o grupo de galáxias, conhecido como Sexteto de Seyfert, fundindo-se em virtude da ação da gravidade. Como as galáxias estão muito próximas entre si, a força gravitacional, além de arrancar as estrelas das galáxias, estão distorcendo-as, num processo que levará bilhões de anos quando o sexteto se fundirá em uma única supergálaxia.

Esta nova imagem de uma violenta colisão entre seis galáxias obtida pelo telescópio espacial Hubble, colocou na ordem do dia as discussões relativas às galáxias em colisão. Até o advento do telescópio espacial, os astrônomos tinham que se contentar com as simulações em computadores para conseguir visualizar o que poderia ocorrer quando as galáxias colidem. Segundo os astrônomos do Instituto de Ciência de telescópio Espacial de Baltimore, a imagem da NGC 7252, obtida em 1993, constitui uma prova evidente dos efeitos da gravidade na fusão das galáxias. Ela parece ser o resultado da colisão de duas outras, há bilhões de anos, quando uma violenta colisão provocou o surgimento de um enxame luminoso de jovens estrelas.

Em 3 de junho de 1992, anunciou-se que o telescópio espacial Hubble havia descoberto que a galáxia Arp 220 era, na verdade, o resultado da colisão de duas galáxias, situadas a 230 milhões de anos-luz da Terra na constelação da Coroa Boreal. Tal pesquisa foi dirigida pelos astrônomos norte-americanos Edward J. Shaya e Dan Dowling, ambos da Universidade de Maryland, que usaram o Telescópio Espacial Hubble para fotografar o núcleo da galáxia Arp 220 através de uma nuvem de poeira. A imagem obtida revelou bilhões de sóis, em seis núcleos brilhantes, no interior dos quais novas estrelas surgiram em ritmo acelerado. A designação Arp 220 provém do fato deste objeto ter sido classificado nesta ordem no catálogo de galáxias do astrônomo norte-americano Halton Arp, editado em 1966.

O impacto de duas galáxias espirais criou um núcleo muito brilhante, cheio de gás e poeira, com aglomerados estelares bastante compactos. Durante as colisões de galáxias formam-se supernovas que, ao explodirem, lançam nos espaços os elementos necessários à criação de planetas e da própria vida. Na realidade, as ondas de choque das explosões, ao compactarem a matéria das nebulosas, criam novos sóis, numa reação em cadeia inimaginável.

Com estas descobertas do Hubble acredita-se que, ao contrário do que se supunha, os núcleos das galáxias não seriam constituídos de buracos-negros, restos de estrelas mortas, mas sim compostos de estrelas em nascimento.

No início do século, quando os grandes telescópios começaram a entrar em atividade, a descoberta do universo extragalático mostrou a existência de galáxias – na época designada de universos-ilhas – das mais diferentes formas. Com efeito, estes imensos sistemas estelares podem ser classificados, segundo suas formas, em quatro espécies bem definidas: elípticas, lenticulares, espirais e irregulares. Um a dois por cento das galáxias catalogadas e classificadas possui uma forma tão pouco comum que é impossível incluí-las no esquema normal de classificação. Elas constituem as galáxias peculiares, que em geral apresentam-se associadas em pares ou em pequenos grupos de galáxias. Uma provável explicação imediata para as suas deformações deve-se às interações gravitacionais que surgem, em virtude da fraca distância entre estes aglomerados cerrados de galáxias ou, até mesmo, como conseqüência de uma possível colisão entre duas ou mais galáxias.

O estudo da distribuição das galáxias no universo mostra que as galáxias típicas, 150 mil anos-luz de diâmetro e uma massa de 100 bilhões de massas solares, estão situadas entre si à distância média de 10 milhões de anos-luz. Com uma velocidade de deslocamento de algumas centenas de quilômetros por segundo, a probabilidade de um choque entre galáxias parece pouco provável: um em dez bilhões de anos.

Ao contrário, no caso das galáxias situadas no interior de um aglomerado, elas encontram-se, em geral, bem mais próximas entre si, ou seja, separadas por distâncias médias de 1,6 milhão de anos-luz. Como se deslocam com velocidade de cerca de 1000 quilômetros por segundo, a possibilidade de colisão entre elas é muito maior: uma a cada 15 milhões de anos.

A ocorrência das interações entre galáxias peculiares foi sugerida pelos filamentos, pontes de matéria, discos galácticos deformados e outros aspectos exóticos. No entanto, como estas estruturas possuem brilho muito fraco, foi necessário esperar o aperfeiçoamento dos telescópios de grandes dimensões e o aumento da sensibilidade das emulsões fotográficas para que elas começassem a ser registradas. Em 1959, um primeiro Atlas de galáxias peculiares – Atlas of Interacting Galaxies (1959) foi publicado pelo astrônomo soviético B. A. Vorontsoi-Velyaminov. Mais tarde, seu colega norte-americano Halton C. Arp compilou o Atlas of Peculiar Galaxies (1966).

Para explicar as pontas e caudas filamentares entre as galáxias catalogadas por Arp, Vorontsoi-Velyaminov e Zwicky, uma das idéias sugeridas referia-se às forças de marés entre as galáxias muito próximas. No entanto, muitos outros astrofísicos preferiam uma origem explosiva ou cataclísmica para explicar os mais exóticos aspectos das galáxias peculiares.

A Via-Láctea, galáxia na qual vivemos, deverá colidir com uma das galáxias vizinhas, Andrômeda, transformando-se num objeto semelhante à Arp 220. Não se preocupe … isto irá ocorrer só daqui a 5 bilhões de anos.

Ronaldo Rogério de Freitas Mourão é pesquisador-titular do Museu de Astronomia e Ciências Afins, no qual foi fundador e primeiro diretor, autor de mais de 65 livros, entre outros livros, do “Anuário de Astronomia 2003”.Consulte a homepage: