Imensos Aglomerados Galáticos

                    1. Aglomerado de Galáxias Hércules

Crédito de imagem: Ken Crawford

Este é o Aglomerado de Galáxias Hércules, um arquipélago de universos ilha, localizado a 500 milhões de anos-luz de distância. Também conhecido como Abell 2151, este conjunto é carregado com gás e poeira rica, região de formação de estrelas das galáxias espirais, mas tem relativamente poucas galáxias elípticas, que carecem de gás e poeira e das estrelas recém-nascidas associadas. 

As cores nesta imagem composta incrivelmente profunda, mostram claramente as galáxias formadoras de estrelas com uma tonalidade azul e galáxias com populações estelares mais antigas com um tom amarelado.

Nesta imagem muitas galáxias parecem colidindo ou se fundindo, enquanto outras parecem distorcidas - uma clara evidência de que as galáxias que se aglomeram comumente interagem. 

Na verdade, o próprio Aglomerado de Hércules pode ser visto como o resultado de fusões em curso de aglomerados de galáxias menores e é pensado para ser semelhante a jovens aglomerados de galáxias no começo do Universo.

Picos de difração em torno de estrelas mais brilhantes que aparecem na imagem pertencem a nossa própria galáxia, a Via Láctea.

                       2. Ultra Deep Field do Hubble

Crédito: NASA, ESA, e S. Beckwith (STScI) e equipe de HUDF

Esta vista de quase 10.000 galáxias é a mais profunda imagem de luz visível do cosmo. Chamado de Hubble Ultra Deep Field, esta imagem cravejada de galáxias representa uma "profunda" amostra do núcleo do universo, cortando milhares de milhões de anos-luz.

O instantâneo inclui galáxias de várias idades, tamanhos, formas e cores. As menores, as mais vermelhas, cerca de 100, podem estar entre as mais distantes conhecidas, existente quando o Universo tinha apenas 800 milhões de anos. 

As galáxias mais próximas - as maiores, mais brilhantes, espirais e elípticas bem definidas - prosperaram a cerca de 1 bilhão de anos atrás, quando o cosmos tinha 13 bilhões de anos. Em contraste a vibrante e rica quantidade de galáxias espirais clássicas e galáxias elípticas, há também muitas galáxias de formas raras no campo. 

Algumas se parecem com palitos de dente; outras, como links em uma pulseira. Algumas parecem estar interagindo. Estas galáxias raras revelam um período em que o Universo era mais jovem e mais caótico. Ordem e estrutura estavam apenas começando a emergir.

As observações do Ultra Deep Field, feitas pela Advanced Camera for Surveys, representam uma visão estreita e profunda do cosmos. Olhar para o Campo Ultra Profundo é como olhar através de um canudo de refrigerante de 2,5 metros de comprimento.

Em fotografias baseadas no solo, o pedaço de céu em que residem as galáxias (apenas um décimo do diâmetro da Lua cheia) está praticamente vazio. Localizada na constelação de Fornax, a região é tão vazia que apenas um punhado de estrelas da Via Láctea podem ser vistas na imagem.

Nesta imagem, o azul e o verde correspondem às cores que podem ser vistas pelo olho humano, como estrelas quentes, jovens, azuis e o brilho de estrelas semelhantes ao Sol nos discos das galáxias. O vermelho representa a luz infravermelha, que é invisível ao olho humano, como o brilho vermelho de galáxias envoltas em poeira.

A imagem exigia 800 exposições ao longo de 400 órbitas do Hubble em torno da Terra. O tempo total de exposição foi de 11,3 dias, realizado entre 24 de setembro de 2003 e 16 de janeiro de 2004.

               3. Aglomerado de Galáxias Abell 1689Crédito: NASA, ESA, E. Jullo (JPL), P. Natarajan (Yale), e J.-P. Kneib (LAM, CNRS) Agradecimento: H. Ford e N. Benetiz (JHU), & T. Broadhurst (Tel Aviv)

Para descobrir o que constitui a matéria no aglomerado Abell 1689 é necessário mais do que imagens profundas de telescópios, como o Telescópio Espacial Hubble, mas também uma modelagem computacional detalhada. 

Para começar, quase todas as manchas amarelas distorcidas na imagem acima é uma galáxia inteira. Uma inspeção mais de perto, no entanto, mostra que muitas galáxias de fundo são estranhamente ampliadas e distorcidas em longos arcos curvos pelos desvios das lentes gravitacionais do aglomerado. 

As análises de computador da colocação e suavidade desses arcos indicam que, além da matéria nas galáxias que você pode ver, o aglomerado deve também conter uma quantidade significativa de matéria escura, como no modelo, que foi digitalmente sobreposta em roxo.  

Agora Abell 1689 permanece enigmático, porque os arcos são tão numerosos e diversos que nenhum modelo de matéria escura surgiu que possa explicar todos eles e ainda manter a coerência com os modelos de matéria escura necessária para restringir seu movimento. 

Ainda assim, a informação detalhada disponível de aglomerados de galáxias como Abell 1689 dá esperança de que um dia soluções completas serão encontradas que não apenas revelarão totalmente a matéria escura em aglomerados, mas também revelarão as quantidades de energia escura no universo necessárias para permanecer ao longo a linha de visão para os arcos distantes.

Fontes: 
1. Astronomy Picture of the Day

Crédito de imagem: Ken Crawford
http://apod.nasa.gov/apod/ap140625.html
2. Space Telescope Institute

Crédito: NASA, ESA, e S. Beckwith (STScI) e equipe de HUDF
http://www.spacetelescope.org/images/heic0406a/

3. Astronomy Picture of the Day

Crédito: NASA, ESA, E. Jullo (JPL), P. Natarajan (Yale), e J.-P. Kneib (LAM, CNRS) Agradecimento: H. Ford e N. Benetiz (JHU), & T. Broadhurst (Tel Aviv)
http://apod.nasa.gov/apod/ap100824.html
  

Veja também:

Regiões de Formação Estelar RCW 38 e 

LHA 120-N180B

https://linha-d-agua-imagensastronomicas.blogspot.com/2019/10/regioes-de-formacao-estelar-rcw-38-e.html?spref=pi

A galáxia espiral NGC 5643 e sua supernova

https://linha-d-agua-imagensastronomicas.blogspot.com/2021/07/a-galaxia-espiral-ngc-5643-e-sua.html?spref=pi

A matéria escura nos aglomerados de galáxias

https://linha-d-agua-imagensastronomicas.blogspot.com/2019/09/a-materia-escura-nos-aglomerados-de.html?spref=pi

Atualizado em 09/03/2022