Ao olhar para o céu noturno, especialmente no verão, é possível observar uma faixa difusa de estrelas atravessando o firmamento. Nosso Sol é apenas uma entre cerca de 200 bilhões de estrelas na Via Láctea, que por sua vez é apenas uma entre incontáveis galáxias no universo. Mas quantas galáxias existem no cosmos?
Uma galáxia é um sistema massivo composto por estrelas, gases (principalmente hidrogênio), poeira cósmica e matéria escura, todos unidos pela gravidade e orbitando um centro comum – podemos imaginá-las como “universos-ilha”. Elas apresentam formas e tamanhos variados e sabemos que se formaram nos primórdios do universo, embora os detalhes desse processo ainda sejam objeto de estudo.
Com telescópios potentes, os astrônomos observam miríades de galáxias distantes entre si, afastando-se umas das outras devido à expansão cósmica. Esses aglomerados estelares se organizam em estruturas maiores, como superaglomerados, o que tem implicações importantes para compreendermos a estrutura e evolução do universo.
Algumas galáxias, chamadas de ativas, emitem quantidades extraordinárias de energia, muitas vezes abrigando buracos negros supermassivos em seus núcleos. Para medir distâncias cósmicas, os astrônomos utilizam a relação entre luminosidade e distância, analisando o brilho aparente das estrelas e aplicando cálculos específicos.
Estimativas recentes sugerem a existência de até dois trilhões de galáxias no universo observável – um número que aumentou significativamente desde as primeiras estimativas de 200 bilhões na década de 2000, graças a observações mais precisas do Telescópio Espacial Hubble e, mais recentemente, do Telescópio Espacial James Webb.
As galáxias se classificam principalmente em três tipos: elípticas (60% do total, com formas arredondadas e sem estrutura espiral), espirais (como nossa Via Láctea, com discos bem definidos e braços espirais) e irregulares (pequenas e sem forma definida). As espirais ainda se subdividem em categorias como S0, espirais normais e espirais barradas.
Estruturalmente, galáxias espirais como a nossa possuem um disco galáctico com núcleo, bojo e braços espirais, além de aglomerados globulares e um halo de gás quente e matéria escura. Curiosamente, a maior parte da massa galáctica parece concentrar-se nessas regiões externas, não no disco visível.
A compreensão humana sobre galáxias evoluiu significativamente ao longo dos séculos. Desde as primeiras observações de Galileu até os estudos de Edwin Hubble na década de 1920, que comprovaram a existência de galáxias além da Via Láctea, nosso conhecimento se expandiu enormemente. Hoje sabemos que a galáxia mais próxima, Andrômeda, está a 2,2 milhões de anos-luz, enquanto as mais distantes já observadas estão a cerca de 10 bilhões de anos-luz.
As teorias sobre formação galáctica sugerem que elas surgiram de nuvens protogalácticas de gás e poeira após o Big Bang, há cerca de 14 bilhões de anos. Fatores como momento angular e taxa de resfriamento determinaram se uma galáxia se tornaria elíptica ou espiral. Colisões entre galáxias, que distorcem suas formas, também desempenham papel crucial em sua evolução.
No universo, as galáxias não estão distribuídas aleatoriamente, mas organizadas em aglomerados e superaglomerados, formando uma estrutura cósmica semelhante a uma teia. A Lei de Hubble, que relaciona a distância das galáxias com sua velocidade de afastamento, é fundamental para entendermos a expansão do universo.
Galáxias ativas, como as descobertas por Carl Seyfert, rádio-galáxias, quasares e blazares, emitem enormes quantidades de energia de seus núcleos, provavelmente devido à presença de buracos negros supermassivos. Já as galáxias starburst apresentam taxas excepcionalmente altas de formação estelar, sugerindo que possam representar uma fase transitória na evolução galáctica.
Este panorama sobre galáxias revela tanto o quanto já aprendemos sobre esses “universos-ilha” quanto o vasto território que ainda resta para explorar na compreensão de nossa posição no cosmos.
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