Descoberta menor galáxia conhecida, pequena demais até para ser verdade

Redação do Site Inovação Tecnológica - 18/03/2025

A minúscula Andrômeda XXXV é vista dentro da elipse branca.
[Imagem: CFHT/MegaCam/PAndAS/Marcos Arias]

Menor galáxia já vista

Astrônomos descobriram uma galáxia tão pequena que é difícil imaginar como ela conseguiu reunir material suficiente para formar novas estrelas - e ela deve ter feito isto por muito tempo, ou já teria deixado de existir.

Jose Marco Arias e colegas da Universidade de Michigan, nos EUA, descobriram a menor galáxia - e a de luz mais fraca - até hoje orbitando o sistema de Andrômeda, a galáxia vizinha mais próxima da Via Láctea.

Batizada de Andrômeda XXXV, a galáxia anã está localizada a aproximadamente 3 milhões de anos-luz de distância, e tem cerca de um milionésimo do tamanho da Via Láctea. "É como ter um ser humano perfeitamente funcional, do tamanho de um grão de arroz," disse o professor Eric Bell.

É por isso que ela está forçando os astrônomos a repensar como as galáxias evoluem em diferentes ambientes cósmicos e como elas sobrevivem a diferentes épocas do Universo.

"Embora a descoberta traga mais perguntas do que respostas, é isso que acontece quando você investiga o Universo," disse Arias. "O Universo ainda abriga muitos mistérios, mas esta descoberta ajuda a corrigir o que sabemos e revela mais sobre o que não sabemos. Ainda temos muito a descobrir."

Andrômeda XXXV é a menor e mais fraca galáxia satélite conhecida no sistema de Andrômeda. A elipse dentro do detalhe mostra onde essa galáxia companheira foi descoberta.
[Imagem: CFHT/MegaCam/PAndAS/Marcos Arias]

Galáxias satélites

Por serem muito pequenas, as galáxias satélites também são muito mais fracas e difíceis de detectar. Foi somente nas últimas duas décadas que os astrônomos contaram com tecnologia sensível o suficiente para descobrir a maioria dos satélites conhecidos da Via Láctea. E ainda hoje é impossível detectar galáxias satélites que orbitam hospedeiros mais distantes do que Andrômeda.

Embora os astrônomos já tivessem descoberto galáxias satélites em Andrômeda antes - é por isso que esta recente descoberta foi chamada de Andrômeda XXXV, e não Andrômeda I - elas eram grandes e brilhantes, como seria de se esperar, não desafiando o que aprendemos com a Via Láctea sobre como funciona uma galáxia.

Usando imagens do telescópio Hubble, os pesquisadores descobriram que Andrômeda XXXV não apenas é uma galáxia satélite, mas também que é pequena o suficiente para remodelar algumas das nossas noções de como as galáxias evoluem, como por quanto tempo elas conseguem formar estrelas.

A diferença mais óbvia entre as galáxias satélites da Via Láctea e de Andrômeda está em quando elas pararam de formar estrelas. "A maioria dos satélites da Via Láctea tem populações de estrelas muito antigas. Eles pararam de formar estrelas há cerca de 10 bilhões de anos," disse Arias. "O que estamos vendo é que satélites semelhantes em Andrômeda puderam formar estrelas até alguns bilhões de anos atrás - cerca de 6 bilhões de anos."

Este mapa mostra a galáxia de Andrômeda, M31, e seus satélites. A recém-descoberta Andrômeda XXXV está destacada em texto vermelho em negrito.
[Imagem: Jose Marco Arias et al. - 10.3847/2041-8213/adb433]

Fim da formação de estrelas

Sejam enormes ou minúsculas, as galáxias precisam contar com um estoque de gás disponível para se condensar em estrelas. Quando esse gás acaba, a formação de estrelas para. Uma pergunta natural a ser feita é se esse fim acontece porque o suprimento de gás de uma galáxia satélite acaba por si só, ou se ele é sugado pelo hospedeiro maior.

Para os satélites da Via Láctea, seu "desligamento" mais precoce - elas deixaram de formar estrelas mais cedo - a primeira opção tem poder explicativo. Contudo, com a formação de estrelas durando mais tempo, como nesta minúscula companheira de Andrômeda, é a segunda opção que tem maior poder explicativo.

O Universo começou incrivelmente quente e denso, mas depois de um bilhão de anos ele havia se expandido e esfriado até a temperatura de um dia frio, o que gerou as condições para o gás do Universo se condensar em estrelas, que oportunamente se juntaram em galáxias. Então, à medida que essas estrelas produziam energia e buracos negros se formavam e devoravam matéria, o Universo ficou quente novamente. Para galáxias pequenas - galáxias com massa inferior a cerca de 100.000 sóis - isso era considerado uma sentença de morte para a formação de estrelas porque o calor basicamente cozinharia o gás necessário para servir de semente para novas estrelas.

"Nós acreditamos que elas seriam basicamente todas fritas porque o Universo inteiro se transformou em um tanque de óleo fervente," disse Bell. Mas Andrômeda XXXV não foi frita. "Nós pensamos que ela perderia completamente seu gás, mas aparentemente isso não aconteceu, porque essa coisa tem cerca de 20.000 massas solares e ainda assim estava formando estrelas muito bem por alguns bilhões de anos extras."

Como essa minúscula galáxia sobreviveu é agora uma questão em aberto.

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