Formação irregular de galáxias, características, tipos, exemplos

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David Holt

UMA galáxia irregular é um conglomerado de estrelas, planetas, gás, poeira e matéria que, embora mantida unida pela força da gravidade, é visualmente desorganizada. Estima-se que 15% das galáxias são irregulares.

Ao contrário de galáxias como a Via Láctea e Andrômeda, que têm um núcleo, disco e braços espirais bem definidos, ou galáxias elípticas gigantes, as galáxias irregulares não têm simetria ou nenhuma dessas estruturas. No entanto, alguns foram observados com barras ou braços incipientes..

Figura 1. As galáxias irregulares conhecidas como Nuvens de Magalhães, na constelação do Cruzeiro do Sul. Fonte: Wikimedia Common s. ESSA. Brunier [CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0)]

Índice do artigo

  • 1 Formação e evolução
  • 2 Características de galáxias irregulares
    • 2.1 Cor, massa e dimensões de uma galáxia irregular
  • 3 tipos de galáxias irregulares
    • 3.1 Galáxias irregulares Tipo I
    • 3.2 Galáxias irregulares Tipo II
  • 4 Exemplos de galáxias irregulares
    • 4.1 As Nuvens de Magalhães
    • 4.2 Charuto Galaxy
    • 4.3 NGC 1427A
  • 5 referências

Formação e evolução

A falta de organização de galáxias irregulares pode ser atribuída a várias causas. Uma das mais aceitas é que houve uma espécie de explosão colossal que aconteceu no núcleo e fragmentou e dispersou parte do conteúdo, sem perder completamente a coesão..

Em uma galáxia irregular, sua deformação também pode ser devido à gravidade exercida por uma galáxia vizinha maior. A Via Láctea, uma grande galáxia espiral, distorceu as duas galáxias anãs conhecidas como Nuvens de Magalhães.

Foi sugerido que as Nuvens de Magalhães estão se fundindo com a Via Láctea. Em um futuro distante, é possível que toda a matéria que eles contêm se torne parte deste.

Outra galáxia irregular que já fazia parte do catálogo de objetos astronômicos de Messier é a galáxia M82, também conhecida como Galáxia do Charuto. Ele está localizado na constelação da Ursa Maior e a cerca de 12 milhões de anos-luz de distância..

O Charuto Galaxy é muito brilhante, cerca de 5 vezes mais brilhante do que a Via Láctea. É rico em matéria interestelar e dentro dele as estrelas estão se formando em um ritmo acelerado. Quando jovens, as estrelas são azuis e brilhantes, o que explica o brilho extraordinário desta galáxia irregular..

Características de galáxias irregulares

Forma da galáxia irregular em comparação com outros tipos de galáxias

Para estabelecer as dimensões astronômicas, o ano luz, a parsec (pc) e o kiloparsec (kpc). O ano-luz é a distância que a luz viaja no vácuo durante um ano, equivalente a 9.460.730.472.580,8 quilômetros.

Um parsec (paralaxe de um segundo de arco) é equivalente a 3,3 anos-luz, então um quiloparsec é 3300 anos-luz. 

Enquanto à massa de objetos astronômicos, como estrelas e galáxias, uma boa ideia é expressá-lo em termos da unidade chamada massa solar, denotado como M☉ e que é igual a 2 x 10 ^ 30 kg. Uma galáxia contém um enorme número de massas solares e sua massa é convenientemente expressa em potências de 10.

Outra característica distintiva é o brilho eu, que vem da energia por segundo que a galáxia emite em todas as frequências e é proporcional ao número de estrelas que possui. Às vezes é chamado magnitude bolométrica

Como referência, usa-se a luminosidade do Sol L 3. equivalente a 3,85 × 1026 W. Quanto maior a massa da galáxia, maior sua luminosidade..

O magnitude de um objeto astronômico refere-se à quantidade de energia emitida que consegue chegar à Terra, mas deve-se levar em consideração que uma fonte de luz é mais brilhante quando está mais próxima, pois a energia diminui com o inverso do quadrado da distância.

Para a parte dele, Cor é uma qualidade relacionada à população estelar predominante. Como disse no início, as estrelas jovens são azuis, enquanto as velhas são vermelhas.. 

Cor, massa e dimensões de uma galáxia irregular

O diagrama a seguir mostra três regiões que correlacionam cor e luminosidade. Eles são chamados de sequência vermelha, vale verde e nuvem azul.

Figura 2.- Diagrama de magnitude e cor das galáxias. Fonte: Joshua Schroeder [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)]

Como mencionado, a cor está relacionada à população estelar. Existem dois tipos de populações estelares: I e II.

As estrelas pertencentes à população I são geralmente jovens e nelas predominam elementos mais pesados ​​que o hélio (na terminologia astronômica esses elementos são considerados metais). População II é de baixa metalicidade e é considerada mais velha.

No corda vermelha galáxias com pouca ou nenhuma gênese estelar aparecem. A maioria das galáxias elípticas pertence a esta categoria. Em vez de nuvem azul existem as galáxias com uma alta taxa de formação de estrelas, às quais pertencem galáxias irregulares, como a citada Galáxia do Charuto. 

Finalmente, o Vale Verde é uma região de transição onde as galáxias que possuem populações estelares jovens e velhas se encontram. A Via Láctea e Andrômeda são exemplos deste tipo de galáxia.

Galáxias irregulares são muito interessantes porque são as mais azuis de todas, especialmente em direção ao centro, o que sugere que a taxa de natalidade estelar lá é extremamente alta. Eles também são considerados os mais jovens entre as galáxias.

Por serem pequenos, eles estão na faixa de 108-10 M☉, com tamanhos entre 0,5-50 kpc. Claro, eles têm muito gás, até 50-90% da massa total é gás atômico. 

Tipos de galáxias irregulares

O astrônomo Edwin Hubble classificou as galáxias de acordo com sua forma aparente, que na astrofísica é conhecida como morfologia visualeu. Depois de analisar inúmeras placas fotográficas, ele estabeleceu cinco padrões básicos: elíptico, lenticular, espiral, espiral barrado e irregular.. 

A grande maioria das galáxias são elípticas ou espirais, que Hubble codificou com as letras maiúsculas E e S, respectivamente. No entanto, algumas galáxias carecem de simetria suficiente para pertencer a uma dessas categorias.. 

Hubble os chamou de "irregulares" ou Irr. À medida que mais se aprendia sobre as galáxias, a classificação se expandia para acomodar novas categorias, tanto pelo próprio Hubble quanto por outros astrônomos. Assim, Gerard de Vaucouleurs faz a distinção entre galáxias irregulares tipo I e II. 

Embora com certas limitações, porque a única vista de uma galáxia é a da Terra, o esquema do Hubble continua a ser de grande ajuda hoje para estabelecer as características e propriedades das galáxias..

Galáxias irregulares tipo I

Galáxias irregulares do tipo Irr I aparecem na sequência original de Hubble como galáxias do tipo Nuvens de Magalhães, que são o exemplo mais representativo. Eles também são chamados de Sd-m

Podem ser consideradas um tipo de galáxia espiral consecutiva às galáxias Sc, aquela que não desenvolveu a estrutura, ou a possui de forma muito rudimentar. É por isso que às vezes são chamados de Sd-m, onde S indica uma forma de espiral e a letra m é para Magalhães..

Na verdade, a Grande Nuvem de Magalhães tem um bar. Eles são as galáxias irregulares mais frequentes e são abundantes em estrelas muito azuis, pois têm uma alta taxa de natalidade estelar. 

Galáxias irregulares tipo II

Nessas galáxias, as estrelas são geralmente mais velhas, mais vermelhas e mais escuras. Estas são galáxias cuja matéria difusa e são totalmente amorfas.

Exemplos de galáxias irregulares

As Nuvens de Magalhães

Grande Nuvem de Magalhães

As Nuvens de Magalhães são duas galáxias irregulares nomeadas em homenagem ao explorador Fernando de Magallanes, que deixou a Espanha em 1519 em uma viagem ao redor do mundo que durou 3 anos. 

Magalhães e sua tripulação foram os primeiros europeus a observá-los, pois são visíveis do hemisfério sul, na constelação do Cruzeiro do Sul, embora haja registros astronômicos de árabes afirmando tê-los visto de Bab el Mandeb, a 12º 15 'latitude norte.

A Grande Nuvem de Magalhães está a 180.000 anos-luz de distância, enquanto a Pequena Nuvem está a cerca de 210.000 anos-luz de distância. Junto com a galáxia de Andrômeda, eles são um dos poucos que podem ser vistos a olho nu. Alguns astrônomos acreditam que ambas as galáxias chegaram à nossa vizinhança como resultado de uma colisão entre Andrômeda e outra galáxia, que ocorreu há muito tempo..

Por muito tempo foram consideradas as galáxias mais próximas, mas desde 2003 a posição foi ocupada pela Galáxia Anã do Big Dog a 42.000 anos-luz de distância, seguida pelo Anão Elíptico de Sagitário, descoberto em 1994 e 50.000 anos-luz de distância.

As Nuvens de Magalhães têm, como a maioria das galáxias irregulares Irr I, uma população jovem de estrelas azuis quentes. Na Grande Nuvem de Magalhães encontra-se a nebulosa Tarântula, NGC 2070, de grande luminosidade e considerada a região mais ativa em termos de formação estelar, do Grupo Local de galáxias, ao qual também pertence a Via Láctea.. 

Charuto galáxia

Figura 3. Galáxia do charuto M82 na constelação da Ursa Maior, vista do telescópio Hubble. Fonte: NASA, ESA e The Hubble Heritage Team (STScI / AURA) [domínio público].

Como afirmado anteriormente, é uma galáxia muito brilhante visível na Ursa Maior. No catálogo Messier tem o código M82. 

Em seu centro, há alta atividade de formação de estrelas, que se acredita ser devido à interação anterior com outra galáxia maior, a galáxia espiral Bode..

A Galáxia do Charuto produz estrelas 10 vezes mais rápido do que a Via Láctea, por isso é considerada uma galáxia em ebulição (explosão estelar).

Muitas estrelas quentes emitem radiação e partículas carregadas que ionizam o hidrogênio, causando as plumas e emissões vistas ao redor do centro da galáxia, como filamentos vermelhos..

NGC 1427A

Figura 4.- A galáxia irregular NGC 1427A vista do telescópio Hubble. Acima e à esquerda, uma galáxia espiral vista de frente no aglomerado de Fornax. Fonte: Wikimedia Commons.

É uma pequena galáxia irregular na constelação meridional de Fornax, a cerca de 62 milhões de anos-luz de distância, na qual abundam os aglomerados de estrelas azuis. Pertence ao aglomerado de galáxias Fornax e atualmente se move a cerca de 600 km / s, através do gás interestelar em direção ao centro do aglomerado.

Ele está sendo atraído para lá pela força da gravidade exercida pelas demais galáxias do aglomerado, que além de deformá-lo, causa uma alta taxa de natalidade estelar em seu interior. Em um bilhão de anos, a pequena galáxia terá se dispersado completamente

Referências

  1. Carroll, B. An Introduction to Modern Astrophysics. 2ª Edição. Pearson. 874-1037.
  2. Galáxia. Recuperado de: es.wikipedia.org
  3. As galáxias. Recuperado de: astrofisica.cl/astronomiaparatodos.
  4. NGC 1427A: Galáxia em movimento. Obtido em: apod.nasa.gov
  5. Oster, L. 1984. Modern Astronomy. Editorial Reverté. 315-394.
  6. Pasachoff, J. 1992. Stars and Planets. Guias de campo de Peterson. 148-154.
  7. Bibliografia de física. Distância e magnitude. Recuperado de: phys.libretexts.org
  8. Wikipedia. Galáxia irregular. Recuperado de: es.wikipedia.org.
  9. Wikipedia. Nuvens de Magalhães. Recuperado de: es.wikipedia.org.

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