11.11.23

A mais distante detecção do campo magnético de uma galáxia

Astrônomos detectaram o campo magnético de uma galáxia tão distante que sua luz levou mais de 11 bilhões de anos para chegar até nós: a luz que vemos mostra como era quando o Universo tinha apenas 2,5 bilhões de anos.

Vista da galáxia 9io9. Créditos da imagem: ESO/ALMA.

Usando o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), foi detectado o resultado que fornece aos astrônomos pistas vitais sobre como surgiram os campos magnéticos de galáxias como a nossa Via Láctea.

Muitos corpos astronômicos no Universo têm campos magnéticos, sejam planetas, estrelas ou galáxias. "Muitas pessoas podem não estar cientes de que toda a nossa galáxia e outras galáxias estão repletas de campos magnéticos, abrangendo dezenas de milhares de anos-luz", diz James Geach, professor de astrofísica da Universidade de Hertfordshire, no Reino Unido, e principal autor do estudo publicado hoje na Nature.

"Na verdade, sabemos muito pouco sobre como esses campos se formam, apesar de serem bastante fundamentais para como as galáxias evoluem", acrescenta Enrique Lopez Rodriguez, pesquisador da Universidade Stanford, nos EUA, que também participou do estudo. Não está claro quão cedo na vida do Universo, e com que rapidez, os campos magnéticos nas galáxias se formam, porque até agora os astrônomos só mapearam campos magnéticos em galáxias próximas a nós.

Agora, usando o ALMA, do qual o Observatório Europeu do Sul (ESO) é parceiro, Geach e sua equipe descobriram um campo magnético totalmente formado em uma galáxia distante, semelhante em estrutura ao que é observado em galáxias próximas. O campo é cerca de 1000 vezes mais fraco do que o campo magnético da Terra, mas estende-se por mais de 16000 anos-luz.

"Esta descoberta nos dá novas pistas sobre como os campos magnéticos em escala galáctica são formados", explica Geach. Observar um campo magnético totalmente desenvolvido neste início de história do Universo indica que campos magnéticos que abrangem galáxias inteiras podem se formar rapidamente enquanto galáxias jovens ainda estão crescendo.

A equipe acredita que a intensa formação estelar no início do Universo poderia ter desempenhado um papel na aceleração do desenvolvimento dos campos. Além disso, esses campos podem, por sua vez, influenciar como as gerações posteriores de estrelas se formarão. O coautor e astrónomo do ESO, Rob Ivison, diz que a descoberta abre "uma nova janela para o funcionamento interno das galáxias, porque os campos magnéticos estão ligados ao material que está a formar novas estrelas".

Para fazer essa detecção, a equipe buscou luz emitida por grãos de poeira em uma galáxia distante, 9io9 [1]. As galáxias estão cheias de grãos de poeira e, quando um campo magnético está presente, os grãos tendem a se alinhar e a luz que emitem torna-se polarizada. Isso significa que as ondas de luz oscilam ao longo de uma direção preferida em vez de aleatoriamente. Quando o ALMA detectou e mapeou um sinal polarizado vindo de 9io9, a presença de um campo magnético em uma galáxia muito distante foi confirmada pela primeira vez.

"Nenhum outro telescópio poderia ter conseguido isso", diz Geach. A esperança é que, com esta e futuras observações de campos magnéticos distantes, o mistério de como essas características galácticas fundamentais se formam comece a se desvendar.

Uma visão infravermelha da galáxia 9io9. Créditos da imagem: ESO/J. Geach et al.

Acima, vemos a imagem infravermelha que mostra esta distante galáxia 9io9, vista dessa vez com um arco avermelhado curvado em torno de uma galáxia próxima brilhante. Esta galáxia próxima atua como uma lente gravitacional: sua massa curva o espaço-tempo ao seu redor, dobrando os raios de luz vindos de 9io9 no fundo, daí sua forma distorcida.

Esta visão a cores resulta da combinação de imagens infravermelhas obtidas com o Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA) do ESO no Chile e com o Canada France Hawaii Telescope (CFHT) nos EUA.



Fontes e créditos:
Compartilhe: