Cidades de estrelas (Galáxias - Parte I)

Nós vivemos numa galáxia chamada Via Láctea, um império com sentenas de bilhões de estrelas. Há 200 bilhões de galáxias no universo conhecido, cada uma delas é única, enorme e dinâmica.
"As galáxias são violêntas elas nascem de forma violênta e teram uma morte violênta." Prof. Michio Kaku - Físico Teórico
De onde vem as galáxias?? Como elas funcionam?? Qual é o seu futuro?? E como elas morrem??

Esta é a nossa galáxia...a Via Láctea,

ela tem cerca de 12 bilhões de anos. A galáxia em si é um disco enorme com braços espirais gigantescos e uma protoberancia no meio. Ela é apenas uma na imensa quantidades de galáxias no universo.

"As galáxias são um agrupamento imenso de estrelas, uma galáxia tem em média 10 bilhões de estrelas. Elas são um berçario estelar é nela onde as estrelas nascem e também onde morrem." Prof. Lawrence Krauss - Físico Teórico
As estrelas de uma galáxia nascem das nuvens de gás e poeiras chamadas de nebulosas, esses são os chamados pilares da criação na nebulosa da águia!

Um berçario de estrelas no coração da Via Láctea. A nossa galáxia contém muitos bilhões de estrelas e envolta de muitas delas há sistemas de planetas e luas, mas durante muito tempo nós não sabiamos muito sobre as galáxias, há apenas um século pensamos que a Via Láctea era tudo que existia, os cientistas à chamavam de 'nosso universo ilha' para eles não havia outras galáxias.
Então em 1924 o astronomo Edwin Hubble mudou tudo isso,

Hubble estava observando o universo com o telescópio mais avançado da época o Hu Card de 2m e meio em Monte Wilson perto de Los Angeles. Nas profundezas do céu noturno ele viu manchas luminosas que estavam muito, muito longe.

Ele percebeu que não eram estrelas individuais, mas sim cidades inteiras de estrelas, eram galáxias muito além da Via Láctea.

"Os astronomos tiveram um imenso choque, em um único ano, passamos de um universo que só tinha a via láctea para um universo que havia bilhões de galáxias." Prof. Michio Kaku - Físico Teórico

Hubble havia feito umas das maiores descobertas da história da astrônomia. O universo contém não só uma, mas um número enorme de galáxias.
Está é a galáxia do Rodamoinho

Ela possui dois braços espirais gigantescos e contém cerca de 160 milhões de estrelas.

Está é a galáxia M87

Uma galáxia eliptica gigante ela é uma das mais antigas do universo, as suas estrelas têm o brilho dourado.

E esta é a galáxia do Sombrero

ela tem um núcleo enorme e brilhante e é circundada por um anel de gás e poeira.

"As galáxias são estupendas, elas representam de certa forma a unidade básica do próprio universo, elas são como cataventos girando no espaço, são como fogos de artifício criados pela mãe natureza." Prof. Michio Kaku - Físico Teórico

As galáxias são enormes, realmente enormes. Na Terra nós medimos as distâncias em Km (Quilometros), no espaço os astronomos medem anos-luz, a distância que a luz viaja em um ano ou seja 9 trilhões e 300 bilhões de km.

"Nós estamos a 25 mil anos-luz do centro da nossa galáxia e a nossa galáxia tem mais de 100 mil anos-luz  de extenção, mesmo sendo grande assim é só um grão de areia na escala cosmica de distâncias." Prof. Lawrence Krauss - Físico Teórico

A nossa Via Láctea pode parecer grande para nós, mas comparadas a outras por aí...ela é até bem pequena.

A galáxia de Andromeda...a nossa vizinhas mais proxima tem mais de 200 mil anos-luz de extenção do dobro de tamanho da Via Láctea.

A M87 é a maior galáxia eliptica da nossa vizinhança cósmica e muito maior do que Andromeda.

Mas a M87 é minuscula se comparada a este gigante, com 6 milhões de anos-luz de extenção...

a IC 1001 é a maior galáxia já descoberta, ela é 60 vezes maior do que a nossa Via Láctea.

Nós sabemos que as galáxias são enormes e estão em toda parte, mas por quê? 
"Umas das grandes questões da astrofísica é de onde surgem as galáxias? Nós ainda não compreendemos isso totalmente. O universo começou no que chamamos de Big Bang

 uma fase extremamente quente e densa, há 13 bilhões e 700 milhões de anos, sabemos que nada parecido com uma galáxia poderia existir naquela época, então as galáxias devem ter sido formadas depois desse estágio inicial do universo." Prof. Michael Strauss - Astrofísico

É preciso de gravidade para formar estrelas e mais gravidade ainda para elas se unirem e formarem galáxias, as primeiras estrelas se formaram apenas 200 milhões de anos após o big bang, então a gravidade as juntou formando as primeiras galáxias.

"O telescópio espacial Hubble nos permitiu dar uma 'espiada' no passado quase nos primordios do tempo, o periodo que as galáxias começaram a se formar." Prof. Lawrence Krauss - Físico Teórico

O Hubble vê muitas galáxias, mas a luz que vemos hoje deixou as galáxias milhares, milhões até bilhões de anos atrás, ela levou todo esse tempo para chegar até nós. Então o que nós vemos hoje é a história antiga dessas galáxias.

"Quando olhamos para o campo profundo do Hubble, o que vemos são pequenos borrões, não se parecem com as galáxias que vemos hoje, são apenas manchas de luz que mau podemos discernir, essas manchas de luz milhões até bilhões de estrelas que começaram a se fundir." Prof. Lawrence Krauss - Físico Teórico

Essas manchas indistintas são as primeiras galáxias, elas se formaram cerca de 1 bilhão de anos após o início no universo, mas o Hubble só consegue ver até aí, se quisessemos voltar ainda mais no tempo, precisariamos de um telescópio diferente grande demais para ser lançado no espaço.

Agora nós temos um, no meio do deserto no norte do Chile, este é o ACT o Telescópio Cósmologico do Atacama.

A mais de 5 mil metros de altitute ele é o telescópio baseado no solo mais alto do mundo. Céu claro é importante para que os espelhos precisos do telescópio possam focalizar as galáxias antigas.

O ACT não detecta luz visível, ele detecta microondas da época que o universo tinha apenas algumas centenas de milhares de anos. O telescópio não apenas detecta galáxias antigas, ele consegue ver como elas cresceram.

"Nós podemos acompanhar o progresso da formação das galáxias e aglomerados de galáxias, nós vemos as 'pegadas' das galáxias que cresceram desde o tempo em que o universo tinha apenas alguns milhares de anos até hoje." Prof. Suzanne Staggs - Física

O ACT ajudou os astronomos a entenderem como as galáxias evoluiram desde quase os primordios do tempo.

"Você pode começar a responder as perguntas: Como eram as galáxias quando jovens? Como elas se comparam as atuais? Como elas cresceram?" Prof. Michael Strauss - Astrofísico

Os astronomos estão vendo como as galáxias evoluiram de grupos de estrelas para os aglomerados de sistemas de existem hoje.

"A nossa compreensão atual é que estrelas formam aglomerados que viram galáxias, que viram aglomerado de galáxias, que viram superaglomerado de galáxias, as imensas estruturas que vemos no universo hoje." Prof. Lawrence Krauss - Físico Teórico

As primeiras galáxias eram desordenadas um amontoado de estrelas gases e poeira.

Mas hoje as galáxias são grandes e organizadas, então como galáxias caóticas se transformaram em belas espirais e cataventos? A resposta está na gravidade, a gravidade dá forma as galáxias e controlam seu futuro.

Existe uma fonte de gravidade incrivelmente poderosa e destrutiva no centro da maioria das galáxias. E existe uma bem no meio da nossa Via Láctea.