O maior fotomosaico da galáxia de Andrómeda, montado a partir de observações do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA, revela centenas de milhões de estrelas. Foram necessários mais de 10 anos para recolher dados para este retrato a cores da nossa galáxia vizinha e foi criado a partir de mais de 600 instantâneos. Este impressionante e colorido mosaico capta o brilho de 200 milhões de estrelas e está distribuído por cerca de 2,5 mil milhões de pixéis.
Nos anos que se seguiram ao lançamento do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA, os astrónomos registaram mais de 1 milhão de milhões de galáxias no Universo. Mas apenas uma galáxia se destaca como a ilha estelar próxima mais importante da nossa Via Láctea: a magnífica galáxia de Andrómeda (Messier 31). Pode ser vista a olho nu, numa noite muito clara de Outono, como um ténue objecto em forma de charuto, com aproximadamente o diâmetro angular aparente da nossa Lua.
Há um século, Edwin Hubble estabeleceu pela primeira vez que esta chamada “nebulosa espiral” estava, na verdade, muito fora da nossa galáxia, a Via Láctea – a uma distância de aproximadamente 2,5 milhões de anos-luz, ou cerca de 25 diâmetros da Via Láctea. Antes disso, os astrónomos pensavam há muito tempo que a Via Láctea abrangia todo o Universo. Da noite para o dia, a descoberta do Hubble virou a cosmologia de pernas para o ar ao revelar um Universo infinitamente maior.
Agora, um século depois, o telescópio espacial que tem o nome de Hubble realizou o levantamento mais abrangente deste sedutor império de estrelas. O telescópio Hubble está a fornecer novas pistas sobre a história evolutiva de Andrómeda e parece marcadamente diferente da história da Via Láctea.
Sem Andrómeda como representante das galáxias espirais no Universo em geral, os astrónomos saberiam muito menos sobre a estrutura e evolução da nossa Via Láctea. Isto porque estamos inseridos na Via Láctea.
As capacidades de imagem nítidas do Hubble podem resolver mais de 200 milhões de estrelas na galáxia de Andrómeda, detetando apenas estrelas mais brilhantes que o nosso Sol. Parecem grãos de areia na praia. Mas esta é apenas a ponta do icebergue. A população total de Andrómeda está estimada em 1 trilião de estrelas, com muitas estrelas menos massivas a caírem abaixo do limite de sensibilidade do Hubble.
Fotografar Andrómeda foi uma tarefa hercúlea porque a galáxia é um alvo muito maior no céu do que as galáxias que o Hubble observa rotineiramente, que muitas vezes estão a milhares de milhões de anos-luz de distância. O mosaico completo foi realizado no âmbito de dois programas de observação do Hubble. No total, foram necessárias mais de 1.000 órbitas do Hubble, abrangendo mais de uma década.
Este panorama começou com o programa Panchromatic Hubble Andromeda Treasury (PHAT) há cerca de uma década. As imagens foram obtidas em comprimentos de onda quase ultravioleta, visível e infravermelho próximo, utilizando a Advanced Camera for Surveys e a Wide Field Camera a bordo do Hubble para fotografar a metade norte de Andrómeda.
Este programa foi seguido pelo Panchromatic Hubble Andromeda Southern Treasury (PHAST), que adicionou imagens de aproximadamente 100 milhões de estrelas na metade sul de Andrómeda. Esta região é estruturalmente única e mais sensível à história de fusão da galáxia do que o disco norte mapeado pela pesquisa PHAT.
Os programas combinados cobrem coletivamente todo o disco de Andrómeda, que é visto quase de lado – inclinado 77 graus em relação à visão da Terra. A galáxia é tão grande que o mosaico é montado a partir de aproximadamente 600 campos de visão separados. A imagem em mosaico é composta por pelo menos 2,5 mil milhões de pixéis.
Os programas complementares de investigação do Hubble fornecem informações sobre a idade, abundância de elementos pesados e massas estelares dentro de Andrómeda. Isto permitirá aos astrónomos distinguir entre cenários concorrentes onde Andrómeda se fundiu com uma ou mais galáxias. As medições detalhadas do Hubble restringem os modelos da história das fusões e da evolução do disco de Andrómeda.
Embora a Via Láctea e a Andrómeda se tenham formado presumivelmente na mesma altura, há muitos milhares de milhões de anos, as evidências observacionais mostram que têm histórias evolutivas muito diferentes, apesar de terem crescido na mesma vizinhança cosmológica. Andrómeda parece ser mais povoada por estrelas mais jovens e características invulgares, como fluxos coerentes de estrelas, dizem os investigadores. Isto implica que tem uma história de formação e interações estelares mais recentes do que a Via Láctea.
Um possível culpado é a galáxia satélite compacta Messier 32, que se assemelha ao núcleo despojado de uma galáxia outrora espiral que pode ter interagido com Andrómeda no passado. As simulações de computador sugerem que quando um encontro próximo com outra galáxia esgota todo o gás interestelar disponível, a formação estelar diminui.
As novas descobertas do Hubble irão apoiar futuras observações do Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA.
Imagens: ESA
Texto original: Hubble traces hidden history of the Andromeda Galaxy