A quase quatro milhões de anos-luz de distância, na direção da constelação de Canes Venatici, um rosto de criação aguardava ser revelado. Agora, graças ao trabalho em equipe dos processadores de imagem astronômicos do Instituto de Ciências do Telescópio Espacial em Baltimore, Maryland, e aos astrofotógrafos de renome mundial Robert Gendler e Jay GaBany, podemos ver dados combinados do Telescópio Espacial Hubble com imagens de telescópio no solo . Vamos olhar profundamente na galáxia espiral, Messier 106.
Este não foi um projeto de imagens noturnas. "Há alguns meses, a Equipe do Heritage do Hubble entrou em contato comigo e perguntou se eu estaria interessado em criar uma imagem em formato grande do M106 a partir dos dados disponíveis no Hubble Legacy Archive", diz Gendler. “Eu concordei e fui trabalhar para baixar um grande número de conjuntos de dados do HLA. Percebi que este seria um projeto enorme. A imagem seria um mosaico de mais de 30 painéis e incorporaria conjuntos de dados de banda larga e banda estreita. ”
Com a cooperação de Jay GaBany, eles combinaram suas próprias observações / imagens dessa magnífica estrutura e a compilaram com os dados do Hubble - preenchendo áreas onde não havia dados disponíveis. A imagem resultante é um retrato de tanta profundidade e beleza que é quase como olhar nos olhos da própria criação.
Seja varrido ...
Se você é atraído pelo núcleo do Messier 106, há uma boa razão. Não é apenas uma galáxia espiral comum, é uma que possui um fluxo de jato peculiar que pode ser detectado no rádio e nos comprimentos de onda H-alfa. "Devido à geometria especial da galáxia, os jatos emergem da região nuclear através do disco galáctico", diz Marita Krause (et al). "Além disso, a distribuição de gás molecular parece diferente da de outras galáxias espirais". É exatamente essa diferença que faz com que o NGC 4258 (M106) se destaque um pouco da multidão e seja tão digno de processamento adicional. De acordo com as novas técnicas de modelagem, a "concentração de CO ao longo das cordilheiras é devida à interação das nuvens de gás rotativas com o campo magnético do jato por difusão ambipolar. Acredita-se que essa interação magnética aumente o tempo em que as nuvens moleculares residem perto do jato, levando à crista quase estática de CO ”.
Saber que esses jatos estão presentes e a fome de revelá-los através de imagens tornou-se a força motriz para R. Jay GaBany. “Desde o início dos anos 60, o M106, também conhecido como NGC 4258, é conhecido por exibir um par extra de braços, localizado entre os braços espirais compostos por estrelas, poeira e gás. Mas uma explicação para sua existência permaneceu ilusória até o início desta década ”, diz Jay. “Minha contribuição para a imagem veio da minha imagem de 2010 do M-106, que revelou toda a extensão de seus incríveis jatos. Minha imagem inclui 22 horas de exposição à luz branca através de filtros claros, vermelhos, azuis e verdes, além de outras 15 horas de imagem através de um filtro h-alfa de banda estreita de 6 nm. ”
“Observados na luz emitida pelas moléculas de hidrogênio quando ionizadas, esses braços exibem um tom artificial de vermelho para torná-los visíveis na imagem que produzi. Acredita-se agora que os braços extras sejam causados por jatos de alta energia que emanam de um buraco negro supermassivo de 40 milhões de massas solares ativas que ameaça o centro da galáxia ”, explica GaBany. “Como os jatos são inclinados em uma inclinação baixa, eles perfuram o disco e o halo circundante desta galáxia. Assim, à medida que os jatos passam pelas regiões de gás, eles criam um casulo em expansão de ondas de choque que aquece o material circundante, causando a liberação de radiação nos comprimentos de onda ópticos. A curvatura e o desgaste vistos em suas extremidades representam trajetórias anteriores do jato devido a precessões passadas. Precessão é uma alteração na orientação do eixo de rotação de um objeto em rotação. Por exemplo, a oscilação de um pião. ”
No entanto, isso não é tudo. Essa galáxia Seyfert II de baixa luminosidade também hospeda um maser - seu disco deformado de moléculas de água descoberto em 1994. Por meio de observações de rádio, o M106 se tornou o primeiro de seu tipo a mostrar a localização exata do núcleo de um AGN (núcleo galáctico ativo). De acordo com um estudo realizado por JR Herrnstein (et al): “O NGC 4258 é um laboratório excepcional para o estudo dos processos de acúmulo de AGN. O maser nuclear revela detalhes sobre a cinemática e a estrutura do disco de acreção em escalas subparsec e permite a determinação da massa central com grande precisão. ”
E ainda há mais ...
No fundo, esconde-se aquele conhecido buraco negro supermassivo - um que é extremamente ativo e produz radiação de microondas brilhante. Mas não pare por aí. Normalmente, uma galáxia espiral tem dois braços, mas o M106 tem o dobro. Esses "extras" etéreos podem ser vistos como tênues fitas de gás nos comprimentos de onda ópticos, mas se solidificam quando vistos em raios-x e rádio. Aqui a estrutura é formada em gás quente e não em estrelas. Embora esse processo já tenha sido um mistério para os astrônomos, novas informações sugerem que elas podem surgir da atividade do buraco negro, tornando-os um artefato único. O que poderia causar isso? Esses "braços extras" podem ser o resultado da turbulência violenta no núcleo - onde os gases são superaquecidos e interagem com os seus homólogos mais densos, causando a iluminação. No perímetro da estrutura galáctica, os gases são mais soltos e a formação de arco pode ser o produto do movimento da atividade do jato.
"Um objetivo que eu tinha desde o início era apresentar os bem conhecidos" braços anômalos "do M106", disse Gendler. “Acredita-se que esse recurso, peculiar ao M106, surja de gases superaquecidos, energizados pelo acúmulo de matéria no enorme buraco negro da galáxia. Os braços anômalos emitem luz no espectro visual em torno de 656 nm (hidrogênio alfa) e eu encontrei uma boa quantidade de conjuntos de dados alfa de hidrogênio para os braços no HLA. ”
Gendler foi responsável por toda a montagem e processamento da imagem. "Montar a imagem necessária em dois meses", disse ele. “A qualidade dos dados variou de boa a muito ruim. A galáxia central tinha dados de cores suficientes, mas longe do centro os dados do Hubble estavam incompletos e em algumas áreas não existiam. Decidi então usar dados terrestres da minha própria imagem e da imagem de M106 de Jay GaBany para preencher áreas de dados ausentes ou incompletos do Hubble. Também usei dados terrestres para aumentar o sinal das áreas externas da galáxia, pois os dados do Hubble eram escassos e de curta exposição para as áreas mais remotas da galáxia. ”
Em suma, o Messier 106 é uma galáxia que merece atenção - atenção e um toque amoroso dados por dois dos melhores astrônomos amadores e astrofotógrafos dedicados a serem encontrados.
Fonte da notícia original: Lançamento da imagem do HubbleSite.