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Telescópio ALMA vê entranhas do Centauro

Redação do Site Inovação Tecnológica - 31/05/2012

As observações do telescópio ALMA estão sobrepostas a uma imagem de Centaurus A obtida no infravermelho próximo com o instrumento SOFI montado no New Technology Telescope (NTT) do ESO.
[Imagem: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/ESO/Y. Beletsky]

Rádio-galáxia

Uma nova imagem do centro da galáxia Centaurus A, obtida com o telescópio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimiter Array), mostra como este novo observatório já permite aos astrônomos observar através das opacas camadas de poeira que obscurecem o centro da galáxia, com uma qualidade nunca antes alcançada.

O ALMA está atualmente em fase preliminar de observações científicas, já que se encontra ainda em construção. No entanto, já é o telescópio mais potente do seu gênero.

Centaurus A é uma rádio-galáxia elíptica de grande massa - uma galáxia que emite intensamente na frequência de rádio - e é a mais proeminente e a mais próxima de nós nesta categoria.

Por isso mesmo Centaurus A já foi observada com muitos telescópios diferentes. O seu centro muito luminoso abriga um buraco negro com uma massa de cerca de 100 milhões de vezes a massa do Sol.

Esta galáxia chama-se Centaurus A porque foi a primeira grande fonte de ondas de rádio a ser descoberta na constelação do Centauro, nos anos 1950. Também é chamada NGC 5128. A galáxia foi descoberta pelo astrônomo britânico James Dunlop, em 4 de Agosto de 1826.

Restos galácticos

Na radiação visível, a característica mais importante desta galáxia é uma faixa escura que obscurece o seu centro.

Centauro A: a galáxia que não parece, mas é

Esta faixa de poeira é composta por enormes quantidades de gás, poeira e estrelas jovens. Estas características, juntamente com a intensa emissão de rádio, são evidências de que Centaurus A resultou da colisão entre uma galáxia elíptica gigante e uma galáxia espiral menor, cujos restos formam a faixa de poeira.

Para se poder ver através da poeira obscurecente da faixa central, os astrônomos têm que observar utilizando radiação com maiores comprimentos de onda. Esta nova imagem de Centaurus A combina observações feitas em comprimentos de onda da ordem de um milímetro, obtidas com o ALMA, e observações feitas em radiação infravermelha próxima. Por isso mesmo, dá uma visão bastante clara, atravessando a poeira em direção ao centro luminoso da galáxia.

As novas observações ALMA, mostradas em tons de verde, amarelo e laranja, revelam a posição e o movimento das nuvens de gás na galáxia. São as observações mais nítidas e sensíveis obtidas até hoje.

Monóxido de carbono

O ALMA foi afinado de modo a detectar sinais com um comprimento de onda de cerca de 1,3 milímetros emitidos por moléculas de monóxido de carbono. O movimento do gás na galáxia provoca ligeiras variações neste comprimento de onda, devido ao efeito Doppler. O movimento é mostrado nesta imagem como variações na cor.

As regiões mais verdes correspondem ao gás que se aproxima de nós, enquanto as mais alaranjadas mostram o gás que se afasta. Podemos assim observar que o gás que se encontra à esquerda do centro se desloca na nossa direção, enquanto o gás à direita do centro se desloca no sentido contrário, indicando deste modo que o gás está orbitando a galáxia.

As observações do ALMA estão sobrepostas a uma imagem da Centaurus A obtida no infravermelho próximo com o instrumento SOFI, montado no New Technology Telescope (NTT) do ESO.

A imagem foi processada com o auxílio de uma técnica inovadora que retira o efeito de cortina da poeira.

Podemos observar um anel de estrelas e aglomerados que brilham com uma cor dourada, os restos da galáxia espiral que se continua sendo desfeita pela atração gravitacional da galáxia elíptica gigante.

O alinhamento entre o anel de estrelas observado pelo NTT em radiação infravermelha e o gás observado pelo ALMA nos comprimentos de onda milimétricos, enfatiza aspectos diferentes de estruturas semelhantes na galáxia. Este é um exemplo de como observações com outros telescópios podem complementar as novas observações do ALMA.

Alma

A construção do ALMA, no planalto do Chajnantor no norte do Chile, estará completa em 2013, quando as 66 antenas de alta precisão estiverem completamente operacionais. Metade das antenas já foram instaladas.

As observações científicas preliminares com uma parte da rede começaram em 2011 e já estão produzindo resultados extraordinários. As observações de Centaurus A aqui relatadas foram obtidas durante a fase de comissionamento e verificação científica do telescópio.