Família ficou maior mais uma vez: encontradas mais Duas galáxias satélites da Via Láctea

Grupo de astrônomos encontra mais duas galáxias satélites e nos deixa mais próximos de resolver problema na Astronomia

Duas galáxias satélites da Via Láctea foram encontradas usando dados do Subaru.
Duas galáxias satélites da Via Láctea foram encontradas usando dados do telescópio Subaru. Crédito: Astronomical Society of South Australia

A Via Láctea pertence a um grupo de galáxias chamado Grupo Local. As duas galáxias principais do grupo são a Via Láctea e a sua vizinha Andrômeda. Outras galáxias estão presentes no Grupo Local principalmente como galáxias satélites das duas principais. Galáxias satélites são galáxias que orbitam galáxias maiores e interagem gravitacionalmente.

Um dos grandes problemas da Astronomia e do modelo mais aceito que descreve a distribuição de matéria é o problema das galáxias anãs. Utilizando os modelos mais aceitos de distribuição de matéria bariônica e matéria escura encontra-se que o número de galáxias satélites conhecidas é muito menor do que o esperado. O modelo prevê que muito mais galáxias deveriam ser observadas.

Para nos aproximar ainda mais da solução desse problema, um grupo de pesquisadores usaram dados do Subaru para encontrar duas galáxias satélites. O trabalho foi publicado em uma importante revista japonesa de Astronomia, a Publications of the Astronomical Society of Japan no começo de junho. Estamos duas galáxias mais próximas de resolver o problema das galáxias anãs.

Galáxias satélites

Quando galáxias menores orbitam uma galáxia maior elas são chamadas de galáxias satélites. O nome é justamente por lembrarem satélites orbitando o planeta Terra devido à interação gravitacional. A interação gravitacional entre uma galáxia e galáxias satélites afeta a evolução e até mesmo a estrutura das duas, como é o caso da Via Láctea que tem umas distorções causadas por interações com galáxias satélites.

As galáxias satélites mais conhecidas da Via Láctea são as Nuvens de Magalhãs que são visíveis a olho nu no céu noturno.

Compreender como um sistema de galáxias e galáxias satélites é formado ainda é uma área de estudo ampla dentro da Astronomia. Um dos modelos descreve que a galáxia principal atrai as outras gravitacionalmente. Outros modelos argumentam que o processo de formação de um sistema é simultâneo e a estrutura que a galáxia principal terá depende disso. Um dos exemplos seria a formação dos braços espirais de galáxias espirais.

Interação com a Via Láctea

O maior exemplo que a estrutura da galáxia é afetada por efeitos de galáxias satélites é a própria Via Láctea. Estudar as galáxias que a orbitam nos dá informações sobre essas interações. As Nuvens de Magalhães possuem regiões ionizadas que indicam uma interação passada. Essas interações podem ser tanto gravitacionais quanto, por exemplo, ter passado em cima de um possível jato do buraco negro supermassivo da Via Láctea.

A Grande Nuvem de Magalhães é uma das galáxias satélites da Via Láctea mais conhecidas
A Grande Nuvem de Magalhães é uma das galáxias satélites da Via Láctea mais conhecidas. Crédito: Alessandro Cipolat Bares

A interação com as Nuvens de Magalhães cria uma ponte de gás que interliga essas duas galáxias e que pode formar estrelas. Recentemente um estudo mostrou que o disco da Via Láctea não é completamente simétrico e um lado é mais inclinado que o outro. Essa é mais uma evidência que galáxias satélites afetam a nossa própria galáxia.

Problema das galáxias satélites

Um dos problemas mais famosos da Astronomia se refere às galáxias satélites e a relação delas com matéria escura. Ao utilizar simulações computacionais do modelo cosmológico conhecido como ΛCDM, o resultado é que há regiões de matéria escura onde esperaria ter componentes de matéria bariônica junto. Em outras palavras, deveríamos observar muito mais galáxias satélites do que observamos hoje.

Esse problema ficou conhecido como problema das galáxias satélites. Há diferentes soluções propostas para esse problema sendo a mais famosa que a falta de observação se dá porque galáxias satélites possuem um brilho mais fraco. Outra possibilidade seria que algum processo físico durante a formação e evolução dessas galáxias impediu formação de outras. Até hoje, ainda não se sabe exatamente o motivo de não encontrarem.

Duas galáxias conhecidas

Apesar disso, a busca pelas galáxias satélites continua e vários grupos utilizam dados de telescópios que varrem o céu com intuito de encontrá-las. Recentemente, um grupo de pesquisadores utilizaram dados do Subaru para encontrar duas galáxias anãs que são satélites da Via Láctea. As galáxias receberam o nome de Virgo III e Sextans II por estarem na direção das respectivas constelações.

As duas galáxias somam ao grupo de nove galáxias satélites encontradas por grupos ao redor do mundo. O total ainda é muito distantes das 200 galáxias que são esperadas pelo modelo ΛCDM. No entanto, o grupo argumenta que a análise foi só de uma região do céu que o telescópio Subaru consegue mapear e que seria esperado encontrar mais se o telescópio cobrisse uma região maior.

Problema de muitas galáxias

Com a estimativa de que em apenas uma região pequena, cerca de 5 galáxias foram encontradas ao considerar todo o céu cerca de 500 galáxias poderiam ser encontradas. Isso levaria a um problema oposto ao do problema das galáxias satélites já que 500 galáxias seria muito mais do que os 200 esperado.

O lado bom é que 500 galáxias estariam na mesma ordem de grandeza que as 200 esperadas. No entanto, ainda é cedo para comemorar e o problema das galáxias satélites ainda permanece. O lado bom é que com esse trabalho estamos 2 galáxias mais próximos de resolver o problema.

Referência da notícia:

Homma et al. 2024 Final results of the search for new Milky Way satellites in the Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program survey: Discovery of two more candidates Publications of the Astronomical Society of Japan