O universo não vem com um manual de instruções — mas, se viesse, o professor assistente da Universidade do Missouri, Charles Steinhardt, suspeita que algumas páginas estariam faltando. Ou o universo tem seguido regras diferentes o tempo todo, ou a humanidade tem interpretado o roteiro de forma errada.
Tradicionalmente, os astrônomos classificam as galáxias em duas categorias: azuis, que são jovens e estão formando estrelas ativamente, e vermelhas, que são mais velhas e já cessaram a formação estelar. Agora, Steinhardt está desafiando essa compreensão tradicional das galáxias ao propor uma terceira categoria: galáxias vermelhas com formação estelar. Elas não se encaixam perfeitamente nas categorias azul ou vermelha — em vez disso, estão em algum ponto intermediário.
“As galáxias vermelhas com formação estelar produzem principalmente estrelas de baixa massa, o que as faz parecer vermelhas apesar do nascimento contínuo de estrelas”, disse ele. “Essa teoria foi desenvolvida para lidar com inconsistências nas proporções observadas tradicionalmente entre a massa de buracos negros e a massa estelar, além das diferenças nas funções de massa iniciais em galáxias azuis e vermelhas — dois problemas que não podem ser explicados apenas pelo envelhecimento ou fusões. No entanto, o que descobrimos é que a maioria das estrelas que vemos hoje pode ter se formado em condições diferentes das que acreditávamos anteriormente.”
A pesquisa de Steinhardt, publicada no The Astrophysical Journal, sugere que as galáxias vermelhas com formação estelar podem ter desempenhado um papel muito mais importante na história do universo. Isso pode mudar nossa compreensão atual sobre como as galáxias evoluem, os processos que as moldam e como medimos a formação estelar ao longo da história do universo.
“A existência dessas galáxias pode significar que o universo formou significativamente mais estrelas do que se estimava anteriormente”, disse ele. “Isso reforça a ideia de que o ciclo de vida das galáxias é mais complexo do que uma simples progressão de azul para vermelho e morto.”
Uma nova perspectiva sobre as galáxias pós-starburst
Tradicionalmente, acredita-se que as galáxias evoluam por meio de um envelhecimento gradual ou por fusões, nas quais colisões entre galáxias podem desencadear explosões de formação estelar. Por isso, os astrônomos há muito tempo se intrigam com as galáxias pós-starburst, que param repentinamente de formar novas estrelas após um curto período de intensa atividade estelar. A teoria mais comum é que duas galáxias colidem, provocando uma explosão rápida de novas estrelas antes de esgotarem sua energia e se tornarem inativas.
Mas Steinhardt sugere outra possibilidade. Algumas dessas galáxias podem ter formado lentamente estrelas pequenas e vermelhas, em vez de passarem por uma explosão súbita de formação estelar. Se isso for verdade, segundo ele, talvez seja necessário repensar a definição de galáxias pós-starburst, já que algumas poderiam, na verdade, pertencer a uma categoria diferente: a de galáxias vermelhas com formação estelar.
No futuro, Steinhardt e seus alunos do Departamento de Física da Universidade do Missouri planejam realizar testes mais avançados para investigar melhor essas galáxias com formação estelar. O estudante do terceiro ano Mathieux Harper e uma equipe de alunos de graduação buscarão mais evidências para apoiar a ideia de que algumas galáxias pós-starburst pertencem à nova categoria proposta.
Enquanto isso, os estudantes do segundo ano Carter Meyerhoff e Zach Borowiak liderarão um projeto de pesquisa utilizando dados do satélite Gaia, da Agência Espacial Europeia, para estudar mais de dois bilhões de estrelas na galáxia Via Láctea.
