Em um trecho do céu a 3,5 bilhões de anos-luz de distância, existem galáxias elípticas nebulosas, espirais coloridas, arcos azuis e formas distorcidas vistas agrupadas. É o resultado de uma vasta colisão cósmica que ocorreu ao longo de 350 milhões de anos.
A bagunça é um tesouro de informações para os astrônomos, permitindo que eles juntem a história de um acúmulo cósmico de vários aglomerados de galáxias.
Mas agora os astrônomos estão cavando na escuridão próxima. Eles estão olhando as estrelas remanescentes que foram lançadas à deriva no espaço intergaláctico. Essas estrelas devem emitir um brilho fraco conhecido como luz intracluster que - até agora - permaneceu principalmente objeto de especulação.
Mireia Montes e Ignacio Trujillo, ambos da Universidade de La Laguna, Espanha, usaram o Telescópio Espacial Hubble para observar o cluster acima mencionado, Abel 2744, em detalhes requintados. O cluster já ganhou o apelido Cluster de Pandora por seu passado violento.
A equipe analisou as imagens em cores visíveis e no infravermelho próximo do cluster e, em seguida, as dividiu por brilho. Isso permitiu que Montes e Trujillo identificassem a cor do brilho mais fraco do aglomerado e, portanto, vislumbrem a idade, o conteúdo químico e a massa total das estrelas fantasmas.
Comparadas às estrelas nas galáxias do aglomerado, as estrelas fantasmas emitem luz mais azul e, portanto, são ricas em elementos mais pesados, como oxigênio, carbono e nitrogênio. Portanto, as estrelas dispersas devem ser de segunda ou terceira geração enriquecidas por supernovas anteriores. Mas eles ainda estão entre três e nove bilhões de anos mais jovens que as estrelas nas galáxias do aglomerado.
A equipe estima que a luz combinada de cerca de 100 bilhões de estrelas excluídas contribui com aproximadamente seis por cento do brilho do cluster.
Mas como as estrelas foram lançadas de suas respectivas galáxias em primeiro lugar? Essa nova evidência forense sugere que colisões violentas destruíram entre quatro e seis galáxias do tamanho da Via Láctea, espalhando suas estrelas no espaço intergaláctico.
"Os dados do Hubble que revelam a luz fantasma são importantes passos à frente para entender a evolução dos aglomerados de galáxias", disse Trujillo em um comunicado à imprensa. "Também é incrivelmente bonito porque encontramos o brilho revelador ao utilizar os recursos exclusivos do Hubble".
O Abell 2744 é apenas um alvo no programa Frontier Fields do Hubble, que mapeará mais cinco aglomerados de galáxias com excelentes detalhes.
Os resultados foram publicados no Astrophysical Journal e estão disponíveis online.
