Os astrônomos mapearam uma vasta “superestrada magnética” que impulsiona intensa formação de estrelas e ventos galácticos de até 1,1 milhão de milhas por hora (500 quilômetros por segundo) dentro da galáxia Orb 220. Conflito.
Arb 220Localizada a cerca de 250 milhões de anos-luz da Terra, é uma galáxia infravermelha ultraluminosa (o que significa que brilha cerca de cem vezes mais do que Via Láctea galáxias) formadas pela fusão contínua de duas galáxias espirais. Coberto por uma espessa camada de poeira, brilha intensamente na luz infravermelha e está perto de formar estrelas intensas com formação de estrelas. Galáxias dominou o universo primitivo. Ao estudar Arp 220, os astrónomos estão a obter uma rara janela para os processos que moldaram galáxias massivas há 10 mil milhões de anos.
Os resultados da equipe descobriram que seus fluxos moleculares rápidos são interligados por estruturas magnéticas fortes e organizadas.
“Isso revelou detalhes nunca antes vistos dos núcleos cobertos de poeira e dos fluxos moleculares do Arp 220”, disse Joseph Michel Girard, principal autor do estudo e pesquisador do Institut de Sciences de l’Espaille.
Campos magnéticos iniciam poderosos ventos cósmicos
As novas observações mostram que os campos magnéticos desempenham um papel fundamental no início e na formação dos poderosos ventos que fluem dos núcleos gêmeos do Arp 220. Viajando a 1.500 vezes a velocidade do som na Terra, este vento transporta gás, poeira, metais e raios cósmicos por toda a galáxia. Até agora, pensava-se que as forças por trás de tais fluxos eram impulsionadas principalmente pela intensa formação de estrelas e pela potencial atividade de buracos negros.
No entanto, utilizando as capacidades de polarização de alta resolução do ALMA, os investigadores descobriram como os grãos microscópicos de poeira e as moléculas de monóxido de carbono interagem com os campos magnéticos. Isso nos permitiu reconstruir a geometria tridimensional dos campos da galáxia.
Uma imagem impressionante é aquela que os cientistas descrevem como um canal quase vertical de gás magnetizado que emana de um dos núcleos da galáxia, que eles apelidaram de “superestrada magnética”.
No núcleo ocidental do Orb 220, a equipe observou um sistema magnético bem organizado e estreitamente alinhado com o fluxo bipolar. Isso implica que o campo magnético não apenas acompanha o passeio, mas orienta e acelera ativamente o objeto que escapa. Entretanto, o núcleo oriental revelou um padrão magnético em forma de espiral incorporado num disco denso e rotativo, sugerindo que um conjunto magnético de grande escala pode sobreviver mesmo no ambiente turbulento de uma fusão galáctica.
O aspecto mais intrigante desta investigação foi a descoberta de uma ponte de poeira altamente polarizada que liga os dois centros galácticos. Esta crista magnetizada parece ser o material e o fluxo magnético entre os núcleos em fusão, enfatizando ainda mais o papel dos campos magnéticos no governo do fluxo de material durante as colisões interestelares.
“Olhando para Arp 220 como um todo, é um dos melhores locais do Universo para os astrónomos estudarem como a gravidade, a formação estelar e os ventos poderosos se combinam com fortes campos magnéticos para remodelar uma galáxia e semear os seus arredores com gás e poeira magnetizados,” disse Lopez-Rodriguez.
As medições indicam que os campos magnéticos nestes fluxos são extraordinariamente fortes, atingindo centenas a milhares de vezes a intensidade do que é normalmente visto na Via Láctea. Esses campos poderosos controlam como o gás se move, esfria e, em última análise, forma novas estrelas, ao mesmo tempo que controla como as galáxias perdem material para o seu entorno.
Estas descobertas sugerem que campos magnéticos fortes e organizados podem ter sido comuns no Universo primitivo, particularmente em galáxias estelares empoeiradas como as antigas homólogas do Arp 220. Ao moldar o vento galáctico, o magnetismo desempenha um papel importante na determinação de quando as galáxias param de formar estrelas e como enriquecem os vastos espaços entre as galáxias.
À medida que os astrónomos estendem estas técnicas a sistemas distantes, esperam encontrar estradas magnéticas semelhantes em todo o Universo. Por enquanto, o Arp 220 permanece como um lembrete vívido de que forças invisíveis podem deixar uma marca duradoura no universo visível.
A pesquisa da equipe foi publicada em 2 de janeiro Cartas de revistas astrofísicas.
