Os astrónomos usaram o Telescópio Espacial Hubble para estudar algumas das galáxias mais pequenas e mais fraco da nossa vizinhança cósmica - Fósseis do Universo primordial que pouco mudou para 13 bilhões de anos. A descoberta pode ajudar a explicar a chamada "falta de satélite problema", onde apenas um punhado de galáxias satélites foram encontrados ao redor da Via Láctea, contra os milhares que são previstos pelas teorias. Os astrónomos pensam que o resto do céu deve conter dezenas mais destas galáxias anãs ultra-leves com poucas estrelas, e as provas para silenciou a formação de estrelas no menor desses anões sugere que pode haver ainda mais com milhares essencialmente sem estrelas em tudo.
A imagem acima é um modelo da Via Láctea, mostrando estrelas fluxos arrancadas de pequenas galáxias anãs. As estruturas observadas no levantamento Sloan nova apoiar esta previsão de uma galáxia complicado exterior da Via Láctea. A região mostrada é cerca de um milhão de anos-luz de diâmetro.
Os astrônomos intrigados sobre por que algumas galáxias anãs extremamente fracos vistos em nossa galáxia, a Via Láctea quintal 's contêm estrelas tão poucos. As galáxias são consideradas algumas das mais ínfimas as galáxias mais antigas e mais puras do Universo. Eles foram descobertos na última década pelos astrônomos usando técnicas de computação automatizados para pesquisar através das imagens do Sloan Digital Sky Survey. Mas uma equipe internacional de astrônomos precisavam da NASA / ESA Telescópio Espacial Hubble para ajudar a resolver o mistério de por que essas galáxias estão famintos de estrelas, e por que tão poucos deles foram encontrados.
Hubble vê de três dessas pequenas galáxias, o Hércules, Leão IV e anões da Ursa Maior galáxias, revelam que todos eles começaram a formar estrelas mais de 13 bilhões de anos atrás - e, em seguida, abruptamente interrompido - todos no primeiro bilhão de anos após o Universo nasceu no Big Bang. Na verdade, a idade extrema de suas estrelas é similar ao Messier 92, o mais antigo aglomerado globular conhecido na Via Láctea.
"Estas galáxias são todos antigos e eles são todos a mesma idade, então você sabe algo desceu como uma guilhotina e desligado a formação estelar ao mesmo tempo nestas galáxias", disse Tom Brown, do Space Telescope Science Institute em Baltimore , EUA, o líder do estudo. "A explicação mais provável é um processo chamado de reionização ".
As galáxias relíquia são evidências para uma fase de transição no início do Universo que fechou estrela de tomada de fábricas em galáxias pequenas. Esta fase parece coincidir com o momento em que as primeiras estrelas queimado uma névoa de hidrogênio frio, um processo chamado reionização. Neste período, que começou nos primeiros bilhões de anos após o Big Bang, a radiação das primeiras estrelas bateu elétrons de átomos de hidrogênio primitivos, ionizantes gás do Universo hidrogênio frio.
A mesma radiação que provocou reionização universal também parece ter reprimido de fazer estrelas em galáxias anãs atividades, tais como aquelas em estudo de Brown. As galáxias irregulares pequenas nasceram cerca de 100 milhões de anos antes reionização começou e tinha acabado de começar a produzir estrelas da época. Cerca de 2000 anos-luz de largura, estas galáxias são os primos leves das mais luminosas e de maior massa galáxias estrelas anãs fazendo perto da nossa Via Láctea. Ao contrário de seus parentes de maior massa, as galáxias não eram insignificantes massa suficiente para se proteger da luz ultravioleta dura. O gás pouco que tinham foi arrancada como a inundação de luz ultravioleta apressado por eles. Sua oferta de gás esgotada, as galáxias não poderia fazer novas estrelas.
A descoberta pode ajudar a explicar o chamado "problema de falta de satélite", onde apenas algumas poucas dezenas de galáxias anãs foram observados em torno da Via Láctea, enquanto as simulações de computador prevêem que milhares deveria existir. Uma possível explicação para o baixo número descobertos até à data é que houve muito pouco, ou mesmo a formação de nenhuma estrela no menor dessas galáxias anãs, deixando-os praticamente invisíveis.
A imagem abaixo mostra sete - e talvez oito - galáxias anãs em órbita da Terra galáxia, a Via Láctea descobriu como parte do Sloan Digital Sky Survey (SDSS-II), a pesquisa mais ambicioso do céu já realizada.
"Essas galáxias anãs foram capturados pela gravidade da Via Láctea e, eventualmente, mais irá se fundir com nossa própria galáxia", explica Penn State professor de Astronomia e Astrofísica Donald Schneider, co-autor da investigação. "A descoberta dessas galáxias anãs demonstra o poder inesperado de grandes pesquisas astronômicas como o Sloan Digital Sky Survey, que originalmente foi projetado para investigar objetos milhões e bilhões de anos-luz da Terra, não para descobrir companheiros frágeis de nossa própria galáxia."Schneider é o presidente do Sloan Digital Sky Survey (SDSS) Quasar Grupo Ciência e do SDSS Científico Coordenador de Publicações.
De acordo com Daniel Zucker da Universidade de Cambridge no Reino Unido, as teorias prevêem que deve haver dezenas a centenas de galáxias anãs mais ainda a ser descoberto no "Grupo Local" de galáxias, que inclui a Via Láctea. Galáxias anãs conter, no máximo, alguns milhões de estrelas.
Os anões novas têm algumas propriedades incomuns. "Eles são mais como Hobbits do que anões", comenta o co-investigador Zucker Vasily Belokurov, também de Cambridge, "uma vez que são menores e mais fracas do que a maioria dos satélites conhecidos previamente. Vários dos sistemas recém-descobertos parecem estar à beira da ruptura - provavelmente pela gravidade de maré da Via Láctea -. e anão "Ursa Maior II" já parece estar em vários pedaços "Eles parecem que estão sendo baixo para cima", observa Belokurov.
As teorias atuais de montagem galáxia sugere que muitos - talvez todas - as estrelas do halo e disco espesso da Via Láctea originado em galáxias menores anãs, que foram dissolvidos quando incorporada pela própria Via Láctea. "Os anões novos são realmente apenas as migalhas do banquete galáctico", diz Zucker."A maioria da fusão aconteceu logo no início - há bilhões de anos - eo que estamos vendo aqui são as sobras."
O levantamento Sloan recentemente descoberto mais de uma dúzia dessas galáxias em nossa vizinhança cósmica. Estes têm muito poucas estrelas - apenas algumas centenas ou milhares - mas uma grande quantidade de matéria escura, o andaime subjacente sobre a qual as galáxias são construídas. Galáxias anãs normais perto da Via Láctea contém 10 vezes mais matéria escura do que a matéria comum que compõe estrelas e gás, enquanto nestes chamados galáxias anãs ultra-leves, a matéria escura supera a matéria comum em pelo menos um fator de 100.
"Ao medir as histórias estelares de formação das anãs observados, o Hubble tem apoiado a explicação teórica para a escassez de tais objetos, segundo a qual a formação de estrelas nas aglomerações menores seriam fechadas por reionização", disse Jason Tumlinson da Ciência do Telescópio Espacial Institute, um membro da equipe de pesquisa.
A imagem abaixo desmascara o dim, estrela carente de galáxia anã Leo IV. Esta imagem do Hubble mostra por que os astrônomos tiveram um momento difícil detectar esta pequena galáxia-frita: é praticamente invisível. A imagem mostra como um punhado de estrelas da galáxia sparse são virtualmente indistinguível do fundo. Residindo 500 000 anos-luz da Terra, Leão IV é um dos mais de uma dúzia de galáxias anãs ultra-leves encontrados rondando nossa galáxia Via Láctea.
Os resultados são publicados na edição de 01 de julho do The Astrophysical Journal Letters .
O Galaxy diário através da ESA / Hubble Information Center e http://science.psu.edu/news-and-events/2007-news/Schneider1-2007.htm
Crédito da imagem: NASA, ESA, e T. Brown ( STScI ); top imagem da página: K. Johnston, J. Bullock
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