Meio intergaláctico morno-quente – Wikipédia, a enciclopédia livre

Simulação de computador mostrando a distribuição de gás intergaláctico morno-quente

O meio intergaláctico morno-quente (WHIM) é o plasma esparso, morno a quente (105 a 107 K) que os cosmólogos acreditam existir nos espaços entre as galáxias e conter 40-50%[1][2] da 'matéria normal' bariônica no universo na época atual.[3] O WHIM pode ser descrito como uma teia de gás quente e difuso que se estende entre galáxias e consiste em plasma, bem como átomos e moléculas, em contraste com a matéria escura. O WHIM é uma solução proposta para o problema de bárion ausente, onde a quantidade observada de matéria bariônica não corresponde às previsões teóricas da cosmologia.[4]

Muito do que se sabe sobre o meio intergaláctico morno-quente vem de simulações de computador do cosmos.[5] Espera-se que o WHIM forme uma estrutura filamentosa de bárions tênues e altamente ionizados com uma densidade de 1-10 partículas por metro cúbico.[6] Dentro do WHIM, choques de gás são criados como resultado de núcleos galácticos ativos (AGN), juntamente com os processos gravitacionais de fusão e acreção. Parte da energia gravitacional fornecida por esses efeitos é convertida em emissões térmicas da matéria por aquecimento por choque sem colisão.[1]

Por causa da alta temperatura do meio, a expectativa é que ele seja mais facilmente observado a partir da absorção ou emissão de radiação ultravioleta e de raios-X de baixa energia. Para localizar o WHIM, os pesquisadores examinaram observações de raios-X de um buraco negro supermassivo em rápido crescimento conhecido como núcleo galáctico ativo, ou AGN. Os átomos de oxigênio no WHIM foram vistos absorvendo os raios-X que passam pelo meio.[7] Em maio de 2010, um reservatório gigante de WHIM foi detectado pelo Observatório de Raios-X Chandra ao longo da estrutura em forma de parede de galáxias (Muralha do Escultor) a cerca de 400 milhões de anos-luz da Terra.[7][8] Em 2018, observações de átomos de oxigênio extragalácticos altamente ionizados pareciam confirmar simulações da distribuição de massa do WHIM.[4] Observações de dispersão de rajadas de rádios rápidas em 2020, pareceram confirmar ainda a falta de massa bariônica localizada no WHIM.[9]

Meio circumgaláctico[editar | editar código-fonte]

Conceitualmente semelhante ao WHIM, o meio circungaláctico (CGM) é um halo de gás ao redor das galáxias que é difuso e quase invisível. O pensamento atual é que o CGM é uma importante fonte de material de formação de estrelas e que regula o suprimento de gás de uma galáxia. Se visível, o CGM da Galáxia de Andrômeda (1.3 a 2 milhões de anos-luz) se estenderia 3 vezes a largura da Ursa Maior, facilmente a maior característica do céu noturno, e até colidiria com o nosso próprio CGM, embora isso seja não é totalmente conhecido porque residimos nele. Existem duas partes em camadas no CGM de Andrômeda: uma camada interna de gás é aninhada dentro de uma camada externa. A camada interna (500 mil anos-luz) é mais dinâmica e acredita-se que seja mais dinâmica e turbulenta devido aos fluxos de supernova, e a camada externa é mais quente e suave.[10]

Ver também[editar | editar código-fonte]

Referências

  1. a b Bykov, A. M.; et al. (fevereiro de 2008), «Equilibration Processes in the Warm-Hot Intergalactic Medium», Space Science Reviews, 134 (1–4): 141–153, Bibcode:2008SSRv..134..141B, arXiv:0801.1008Acessível livremente, doi:10.1007/s11214-008-9309-4. 
  2. Moskvitch, Katia (16 de setembro de 2018). «Astronomers Have Found The Universe's Missing Matter - For decades, some of the atomic matter in the universe had not been located. Recent papers reveal where it's been hiding». Wired. Consultado em 16 de setembro de 2018 
  3. Reimers, D. (2002), «Baryons in the diffuse intergalactic medium», Space Science Reviews, 100 (1/4): 89, Bibcode:2002SSRv..100...89R, doi:10.1023/A:1015861926654 
  4. a b Nicastro, F.; et al. (junho de 2018), «Observations of the missing baryons in the warm-hot intergalactic medium», Nature, 558 (7710): 406–409, Bibcode:2018Natur.558..406N, PMID 29925969, arXiv:1806.08395Acessível livremente, doi:10.1038/s41586-018-0204-1. 
  5. Ryden, Barbara; Pogge, Richard (junho de 2016), Interstellar and Intergalactic Medium, ISBN ((978-1-914602-02-7)) Verifique |isbn= (ajuda), Ohio State Graduate Astrophysics Series, The Ohio State University, p. 240−244 
  6. Nicastro, Fabrizio; et al. (janeiro de 2008). «Missing Baryons and the Warm-Hot Intergalactic Medium». Science. 319 (5859): 55–57. Bibcode:2008Sci...319...55N. PMID 18174432. arXiv:0712.2375Acessível livremente. doi:10.1126/science.1151400 
  7. a b «Huge Chunk of Universe's Missing Matter Found». Space.com. Consultado em 5 de dezembro de 2016 
  8. «Last "Missing" Normal Matter Is Found - Sky & Telescope». 14 de maio de 2010 
  9. Macquart, J.-P.; et al. (maio de 2020), «A census of baryons in the Universe from localized fast radio bursts», Nature, 581 (7809): 391–395, Bibcode:2020Natur.581..391M, PMID 32461651, arXiv:2005.13161Acessível livremente, doi:10.1038/s41586-020-2300-2. 
  10. «Hubble Shows the True Size of Andromeda». Setembro de 2020