A visão infravermelha do Telescópio Espacial Spitzer da NASA revelou que a galáxia do Sombrero é, na verdade, duas galáxias em uma.
Enquanto algumas galáxias são redondas e outras são discos delgados como a nossa espiral Via Láctea, novas observações do Telescópio Espacial Spitzer da NASA mostram que a galáxia do Sombrero é ambas. A galáxia, que é redonda elíptica com um disco embutido em seu interior, é uma das primeiras conhecidas a exibir características dos dois tipos diferentes. As descobertas levarão a uma melhor compreensão da evolução das galáxias, algo ainda pouco compreendido.
"A Sombrero é mais complexa do que se imaginava," disse Dimitri Gadotti, do Observatório Europeu do Sul, no Chile, e autor principal de um novo artigo sobre as descobertas que aparecem no Monthly Notices da Real Sociedade Astronômica. "A única maneira de entender tudo o que sabemos sobre esta galáxia é vê-la como duas galáxias, uma dentro da outra."
A galáxia do Sombrero, também denominada NGC 4594, fica 28 milhões de anos-luz distante, na Constelação de Virgem. Do nosso ponto de vista na Terra, podemos ver as finas bordas de seu disco achatado e a uma protuberância central de estrelas, tirnando-o um chapéu de borda larga. Os astrônomos não sabem se o disco da Sombrero tem a forma de um anel ou espiral, mas concordam em que ele pertence à classe dos discos.
"O Spitzerestá ajudando a desvelar segredos por trás de um objeto que foi fotografados milhares de vezes," disse Sean Carey do Spitzer Science Center da NASA, no California Institute of Technology, em Pasadena. "É impressionante o Spitzer poder ler os registros fósseis de eventos que ocorreram bilhões de anos atrás nesta bela e arquetípica galáxia."
O Spitzer capta uma visão diferente da galáxia em relação aos telescópios de luz visível. Em frequências de luz visível a galáxia parace imersa em um halo brilhante, que os cientistas pensavam que fosse relativamente leve e pequeno. Com a visão em infravermelho do Spitzer, surge uma imagem diferente. O Spitzer vê velhas estrelas através da poeira e revela que o halo tem tamanho e massa para ser uma gigantesca galáxia elíptica.
Embora seja tentador imaginar que o gigantesco disco elíptico engoliu um disco espiral, os astrônomos dizem que isso é altamente improvável porque tal processo teria destruído a estrutura do disco. Em vez disso, um cenário que eles propõem é que uma gigantesca galáxia elíptica foi inundada por gás há mais de nove bilhões de anos.No início da história do nosso universo, redes de nuvens gasosas eram comuns, e elas, às vezes, alimentavam galáxias em crescimento, fazendo-as engrossar. O gás teria sido atraído para a galáxia pela gravidade, caindo na órbita ao redor do centro e, rodopiando, fomado um disco achatado. Estrelas teriam se formado do gás no disco.
"Isso impõe todo tipo de pergunta," disse Rubén Sánchez-Janssen do Observatório Europeu do Sul, coautor do estudo. "Como um disco tão grande se formou e sobreviveu dentro de uma alíptica tão grande? Quão incomum é esse processo de formação?"
Pesquisadores dizem que as respostas poderiam ajudá-los a entender como outras galáxias evoluem. Outra galáxia, Centaurus A, parece ser també, uma galáxia elíptica com um disco no interior.Mas este disco não contém muitas estrelas. Astrônomos especulam que Centaurus A poderia estar em um estágio anterior de evolução em relação ao de Sombrero e poderia, afinal, parecer semelhante.
As descobertas também elucidam um mistério a respeito da quantidade de aglomerados globulares na galáxia do Sombrero. Aglomerados globulares são pepitas esféricas de velhas estrelas. As elípticas geralmente têm alguns milhares, e as espirais contêm algumas centenas. O Sombrero tem quase 2.000, um número que faz sentido agora, mas que confundiu os astrônomos enquanto eles pensavam ser apenas um disco galáctico.
"A Sombrero é mais complexa do que se imaginava," disse Dimitri Gadotti, do Observatório Europeu do Sul, no Chile, e autor principal de um novo artigo sobre as descobertas que aparecem no Monthly Notices da Real Sociedade Astronômica. "A única maneira de entender tudo o que sabemos sobre esta galáxia é vê-la como duas galáxias, uma dentro da outra."
A galáxia do Sombrero, também denominada NGC 4594, fica 28 milhões de anos-luz distante, na Constelação de Virgem. Do nosso ponto de vista na Terra, podemos ver as finas bordas de seu disco achatado e a uma protuberância central de estrelas, tirnando-o um chapéu de borda larga. Os astrônomos não sabem se o disco da Sombrero tem a forma de um anel ou espiral, mas concordam em que ele pertence à classe dos discos.
"O Spitzerestá ajudando a desvelar segredos por trás de um objeto que foi fotografados milhares de vezes," disse Sean Carey do Spitzer Science Center da NASA, no California Institute of Technology, em Pasadena. "É impressionante o Spitzer poder ler os registros fósseis de eventos que ocorreram bilhões de anos atrás nesta bela e arquetípica galáxia."
O Spitzer capta uma visão diferente da galáxia em relação aos telescópios de luz visível. Em frequências de luz visível a galáxia parace imersa em um halo brilhante, que os cientistas pensavam que fosse relativamente leve e pequeno. Com a visão em infravermelho do Spitzer, surge uma imagem diferente. O Spitzer vê velhas estrelas através da poeira e revela que o halo tem tamanho e massa para ser uma gigantesca galáxia elíptica.
Embora seja tentador imaginar que o gigantesco disco elíptico engoliu um disco espiral, os astrônomos dizem que isso é altamente improvável porque tal processo teria destruído a estrutura do disco. Em vez disso, um cenário que eles propõem é que uma gigantesca galáxia elíptica foi inundada por gás há mais de nove bilhões de anos.No início da história do nosso universo, redes de nuvens gasosas eram comuns, e elas, às vezes, alimentavam galáxias em crescimento, fazendo-as engrossar. O gás teria sido atraído para a galáxia pela gravidade, caindo na órbita ao redor do centro e, rodopiando, fomado um disco achatado. Estrelas teriam se formado do gás no disco.
"Isso impõe todo tipo de pergunta," disse Rubén Sánchez-Janssen do Observatório Europeu do Sul, coautor do estudo. "Como um disco tão grande se formou e sobreviveu dentro de uma alíptica tão grande? Quão incomum é esse processo de formação?"
Pesquisadores dizem que as respostas poderiam ajudá-los a entender como outras galáxias evoluem. Outra galáxia, Centaurus A, parece ser també, uma galáxia elíptica com um disco no interior.Mas este disco não contém muitas estrelas. Astrônomos especulam que Centaurus A poderia estar em um estágio anterior de evolução em relação ao de Sombrero e poderia, afinal, parecer semelhante.
As descobertas também elucidam um mistério a respeito da quantidade de aglomerados globulares na galáxia do Sombrero. Aglomerados globulares são pepitas esféricas de velhas estrelas. As elípticas geralmente têm alguns milhares, e as espirais contêm algumas centenas. O Sombrero tem quase 2.000, um número que faz sentido agora, mas que confundiu os astrônomos enquanto eles pensavam ser apenas um disco galáctico.
The infrared vision of NASA's Spitzer Space
Telescope has revealed that the Sombrero galaxy - named after its
appearance in visible light to a wide-brimmed hat - is in fact two
galaxies in one.
While some galaxies are rotund and others are slender disks like our
spiral Milky Way, new observations from NASA's Spitzer Space Telescope
show that the Sombrero galaxy is both. The galaxy, which is a round
elliptical galaxy with a thin disk embedded inside, is one of the first
known to exhibit characteristics of the two different types. The
findings will lead to a better understanding of galaxy evolution, a
topic still poorly understood.
"The Sombrero is more complex than previously thought," said Dimitri Gadotti of the European Southern Observatory in Chile and lead author of a new paper on the findings appearing in the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. "The only way to understand all we know about this galaxy is to think of it as two galaxies, one inside the other."
The Sombrero galaxy, also known as NGC 4594, is located 28 million light-years away in the constellation Virgo. From our viewpoint on Earth, we can see the thin edge of its flat disk and a central bulge of stars, making it resemble a wide-brimmed hat. Astronomers do not know whether the Sombrero's disk is shaped like a ring or a spiral, but agree it belongs to the disk class.
"Spitzer is helping to unravel secrets behind an object that has been imaged thousands of times," said Sean Carey of NASA's Spitzer Science Center at the California Institute of Technology in Pasadena. "It is intriguing Spitzer can read the fossil record of events that occurred billions of years ago within this beautiful and archetypal galaxy."
Spitzer captures a different view of the galaxy than visible-light telescopes. In visible views, the galaxy appears to be immersed in a glowing halo, which scientists had thought was relatively light and small. With Spitzer's infrared vision, a different view emerges. Spitzer sees old stars through the dust and reveals the halo has the right size and mass to be a giant elliptical galaxy.
While it is tempting to think the giant elliptical swallowed a spiral disk, astronomers say this is highly unlikely because that process would have destroyed the disk structure. Instead, one scenario they propose is that a giant elliptical galaxy was inundated with gas more than nine billion years ago. Early in the history of our universe, networks of gas clouds were common, and they sometimes fed growing galaxies, causing them to bulk up. The gas would have been pulled into the galaxy by gravity, falling into orbit around the center and spinning out into a flat disk. Stars would have formed from the gas in the disk.
"This poses all sorts of questions," said Rubén Sánchez-Janssen from the European Southern Observatory, co-author of the study. "How did such a large disk take shape and survive inside such a massive elliptical? How unusual is such a formation process?"
Researchers say the answers could help them piece together how other galaxies evolve. Another galaxy, called Centaurus A, appears also to be an elliptical galaxy with a disk inside it. But its disk does not contain many stars. Astronomers speculate that Centaurus A could be at an earlier stage of evolution than the Sombrero and might eventually look similar.
The findings also answer a mystery about the number of globular clusters in the Sombrero galaxy. Globular clusters are spherical nuggets of old stars. Ellipticals typically have a few thousand, while spirals contain a few hundred. The Sombrero has almost 2,000, a number that makes sense now but had puzzled astronomers when they thought it was only a disk galaxy.
"The Sombrero is more complex than previously thought," said Dimitri Gadotti of the European Southern Observatory in Chile and lead author of a new paper on the findings appearing in the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. "The only way to understand all we know about this galaxy is to think of it as two galaxies, one inside the other."
The Sombrero galaxy, also known as NGC 4594, is located 28 million light-years away in the constellation Virgo. From our viewpoint on Earth, we can see the thin edge of its flat disk and a central bulge of stars, making it resemble a wide-brimmed hat. Astronomers do not know whether the Sombrero's disk is shaped like a ring or a spiral, but agree it belongs to the disk class.
"Spitzer is helping to unravel secrets behind an object that has been imaged thousands of times," said Sean Carey of NASA's Spitzer Science Center at the California Institute of Technology in Pasadena. "It is intriguing Spitzer can read the fossil record of events that occurred billions of years ago within this beautiful and archetypal galaxy."
Spitzer captures a different view of the galaxy than visible-light telescopes. In visible views, the galaxy appears to be immersed in a glowing halo, which scientists had thought was relatively light and small. With Spitzer's infrared vision, a different view emerges. Spitzer sees old stars through the dust and reveals the halo has the right size and mass to be a giant elliptical galaxy.
While it is tempting to think the giant elliptical swallowed a spiral disk, astronomers say this is highly unlikely because that process would have destroyed the disk structure. Instead, one scenario they propose is that a giant elliptical galaxy was inundated with gas more than nine billion years ago. Early in the history of our universe, networks of gas clouds were common, and they sometimes fed growing galaxies, causing them to bulk up. The gas would have been pulled into the galaxy by gravity, falling into orbit around the center and spinning out into a flat disk. Stars would have formed from the gas in the disk.
"This poses all sorts of questions," said Rubén Sánchez-Janssen from the European Southern Observatory, co-author of the study. "How did such a large disk take shape and survive inside such a massive elliptical? How unusual is such a formation process?"
Researchers say the answers could help them piece together how other galaxies evolve. Another galaxy, called Centaurus A, appears also to be an elliptical galaxy with a disk inside it. But its disk does not contain many stars. Astronomers speculate that Centaurus A could be at an earlier stage of evolution than the Sombrero and might eventually look similar.
The findings also answer a mystery about the number of globular clusters in the Sombrero galaxy. Globular clusters are spherical nuggets of old stars. Ellipticals typically have a few thousand, while spirals contain a few hundred. The Sombrero has almost 2,000, a number that makes sense now but had puzzled astronomers when they thought it was only a disk galaxy.
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