O Universo está em constante transformação. Galáxias colidem, estrelas nascem e desaparecem, enquanto enormes estruturas evoluem ao longo de bilhões de anos. Embora essas mudanças aconteçam em escalas de tempo quase impossíveis de imaginar, ocasionalmente os telescópios conseguem registrar momentos extremamente raros desse processo. Foi exatamente isso que aconteceu em um novo estudo internacional, que revelou um dos eventos gravitacionais mais extraordinários já observados no universo próximo.
Um encontro cósmico que praticamente nunca acontece
Colisões entre galáxias fazem parte da evolução natural do Universo. A gravidade aproxima esses gigantes cósmicos lentamente até que, ao longo de milhões ou bilhões de anos, eles acabam formando uma única estrutura.
Esse tipo de fusão envolvendo duas galáxias é relativamente comum. Em um levantamento que analisou 52.803 aglomerados de galáxias próximos, os pesquisadores identificaram mais de dois mil casos desse tipo de interação.
Quando quatro galáxias participam simultaneamente do processo, entretanto, a situação já se torna extremamente rara. Em toda a amostra estudada foram encontrados apenas doze exemplos.
Foi justamente durante essa análise que astrônomos da Academia Chinesa de Ciências encontraram algo totalmente inesperado.
No centro de um aglomerado denominado WHY J0501+01, seis galáxias gigantes estão se fundindo ao mesmo tempo. Nenhum outro sistema semelhante apareceu em todo o levantamento, tornando essa descoberta um caso único entre mais de 52 mil aglomerados analisados.
O estudo, disponibilizado como pré-publicação na plataforma arXiv, utilizou observações do projeto DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument), além de dados obtidos por telescópios instalados no Arizona, no Chile e pelo Telescópio de Raios X da missão Einstein Probe.
A dimensão desse sistema impressiona.
Cinco das seis galáxias possuem massas superiores a 100 bilhões de vezes a massa do Sol, indicando que cada uma abriga mais de 100 bilhões de estrelas. A sexta galáxia é ligeiramente menor, mas também faz parte da colisão.
Quando todo esse processo chegar ao fim, os pesquisadores estimam que surgirá uma única galáxia com massa superior a um trilhão de massas solares, tornando-se uma das maiores já identificadas pelos astrônomos.
Esse tipo de objeto recebe o nome de Galáxia Mais Brilhante do Aglomerado, normalmente localizada na região central dos maiores aglomerados do Universo. O diferencial deste caso é que os cientistas estão conseguindo observar essa formação praticamente em tempo real, enquanto suas galáxias originais ainda permanecem distinguíveis.
As marcas da colisão revelam um verdadeiro caos cósmico
Para confirmar que as seis galáxias realmente estão interagindo entre si — e não apenas alinhadas por acaso na mesma direção — os pesquisadores recorreram a observações em raios X.
Os dados revelaram enormes perturbações no plasma extremamente quente que envolve o sistema.
Uma das estruturas observadas lembra uma gigantesca ondulação produzida pela colisão das galáxias, indicando que enormes quantidades de gás estão sendo deslocadas pelas intensas forças gravitacionais. Os cientistas também identificaram uma longa cauda de plasma, provavelmente formada durante esse mesmo processo.
No interior desse ambiente ocorre um verdadeiro caos.
As forças gravitacionais expulsam estrelas de suas galáxias de origem, redistribuem matéria escura e provocam intensas perturbações no gás que preenche o espaço entre as galáxias.
O levantamento realizado pelo DESI identificou ainda um imenso halo de luz com aproximadamente 310 quiloparsecs de extensão. Essa espécie de névoa luminosa é formada justamente pelas estrelas arrancadas das galáxias durante a colisão, criando um brilho difuso que envolve todo o sistema.
Apesar da grandiosidade do evento, ele ainda está longe de terminar.
As estimativas indicam que a fusão completa deverá levar entre 800 milhões e 1,9 bilhão de anos para ser concluída. Em termos humanos, esse intervalo parece inimaginável. Já na escala do Universo, que possui cerca de 13,8 bilhões de anos, trata-se de um período relativamente curto.
Essa é justamente uma das razões pelas quais a descoberta desperta tanto interesse.
Encontrar um sistema tão extremo permite comparar observações reais com modelos computacionais sobre a formação das maiores galáxias do cosmos. Além disso, o fato de apenas um exemplo ter sido encontrado entre dezenas de milhares de aglomerados reforça a ideia de que eventos desse porte ocupam um dos extremos mais improváveis da evolução do Universo.
Cada nova observação desse sistema poderá ajudar os astrônomos a compreender melhor como as estruturas mais gigantescas do cosmos se formam e por que encontros tão extraordinários acontecem com tão pouca frequência.
