Ciência e tecnologia

Arp 78, a galáxia peculiar destacada pela NASA em 30 de setembro, tem um braço espiral inflado pela gravidade de uma vizinha anã e fica a cerca de 100 milhões de anos-luz, na constelação de Áries

Toda galáxia espiral parece ter braços parecidos. O Arp 78 não: um deles cresceu muito mais que os outros. A NASA escolheu a galáxia como foto astronômica do dia em 30 de setembro, e a explicação está numa vizinha pequena que puxa o braço com sua gravidade.

Galáxia espiral Arp 78, também chamada NGC 772, com um braço externo enorme e azulado à esquerda, fotografada pelo telescópio Gemini Norte

O Arp 78 (NGC 772) no registro do telescópio Gemini Norte, em Maunakea, no Havaí. O braço inflado aparece à esquerda. Imagem: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA. Processamento: T.A. Rector (University of Alaska Anchorage), J. Miller (Gemini Observatory/NSF NOIRLab), M. Zamani e D. de Martin.

O Arp 78 tem um braço espiral gigante porque a gravidade de uma galáxia vizinha, a NGC 770, deformou e esticou esse braço. A galáxia fica a cerca de 100 milhões de anos-luz, na constelação de Áries, e mede uns 200 mil anos-luz de ponta a ponta.

O que a NASA mostrou em 30 de setembro

O Arp 78 foi a Foto Astronômica do Dia da NASA em 30 de setembro de 2026. O serviço publica uma imagem por dia com uma explicação curta escrita por um astrônomo profissional.

A foto escolhida é do astrofotógrafo Robert Eder. A mesma galáxia também foi registrada pelo telescópio Gemini Norte, no Havaí, e pelo Hubble, nas imagens oficiais que aparecem aqui com o crédito de cada uma.

Segundo a explicação da NASA, o braço externo é acompanhado por faixas de poeira e enfileirado de aglomerados de estrelas jovens e azuis. A exposição longa também revelou correntes fracas de estrelas em volta da vizinha.

Por que o Arp 78 tem um braço maior que os outros

A resposta curta é maré. A mesma gravidade que faz a Lua puxar os oceanos da Terra funciona em escala de galáxia: uma vizinha próxima puxa mais um lado do que o outro e deforma a estrutura.

A NASA descreve o braço do Arp 78 como inflado por marés gravitacionais em escala galáctica. O NOIRLab diz que as interações com a vizinha distorceram e esticaram um dos braços e deram à galáxia a aparência desequilibrada.

O texto da NASA sobre a imagem do Hubble chega à mesma conclusão: um dos braços foi distorcido por um satélite da galáxia e ficou alongado e assimétrico.

Quem é NGC 770, a vizinha que deformou a galáxia

A NGC 770 é uma galáxia elíptica anã, bem menor e mais compacta que a espiral. Na foto da NASA, ela aparece logo abaixo da espiral grande, com aspecto difuso e oval, cercada por estrelas da nossa própria galáxia em primeiro plano.

Ela é a companheira mais brilhante da espiral, segundo a NASA. O texto do Hubble lembra que a Via Láctea também tem galáxias satélites, menores, que orbitam presas pela gravidade.

O que faz uma galáxia ser peculiar

O nome Arp 78 vem do Atlas de Galáxias Peculiares, organizado pelo astrônomo Halton Arp. O catálogo reúne 338 galáxias com formas estranhas, escolhidas para servir de referência aos pesquisadores.

Ali entram galáxias com caudas de maré, anéis, jatos e pedaços destacados, entre outras formas. A NGC 772 é a entrada de número 78, por causa do braço fora do padrão.

Uma espiral sem barra, ao contrário da Via Láctea

Centro do Arp 78 visto pelo Hubble, com núcleo brilhante e braços espirais cheios de faixas escuras de poeira, sem uma barra central
O centro do Arp 78 (NGC 772) visto pelo telescópio espacial Hubble, em imagem divulgada em novembro de 2019. Os braços saem direto do núcleo, sem barra. Imagem: ESA/Hubble e NASA, A. Seth et al.

Muitas espirais, como Andrômeda e a Via Láctea, têm uma barra central: uma estrutura reta de gás, poeira e estrelas que atravessa o núcleo. O Arp 78 não tem. Sem barra, os braços saem direto do centro brilhante, explica o NOIRLab.

A NASA lembra que essas barras devem levar material pelo núcleo e podem alimentar processos como a formação de estrelas. É mais uma diferença entre ela e a nossa galáxia.

O braço gigante está cheio de estrelas recém-nascidas

Um estudo de 2008, de Ralf Kotulla, Uta Fritze e John Gallagher, observou a galáxia com o telescópio WIYN, de 3,5 metros, em Kitt Peak, nos Estados Unidos.

O satélite GALEX já tinha mostrado que a galáxia brilha em ultravioleta muito além do limite visível em luz comum. Os pontos de formação de estrelas nos braços externos têm menos de 15 milhões de anos, segundo o estudo.

Para os autores, essas regiões quase não aparecem em luz visível justamente por serem tão jovens. Na escala de uma galáxia, 15 milhões de anos é pouco tempo.

Três retratos da mesma galáxia

Cada imagem mostra uma parte da história. A do Hubble, de 2019, fecha no centro e revela a poeira enrolada nos braços. A do Gemini Norte, de 2022, pega a galáxia inteira e o braço esticado.

A de Robert Eder, escolhida pela NASA em 2026, usa campo mais aberto e exposição longa: mostra o Arp 78 junto da NGC 770 e as correntes fracas de estrelas em volta.

Galáxia Arp 78 inteira, com o braço externo esticado para a esquerda e várias galáxias distantes espalhadas pelo fundo escuro
A galáxia inteira no registro do Gemini Norte, no Havaí, divulgado em março de 2022. As manchas pequenas no fundo são outras galáxias, muito mais distantes. Imagem: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA. Processamento: T.A. Rector (University of Alaska Anchorage), J. Miller (Gemini Observatory/NSF NOIRLab), M. Zamani e D. de Martin.

O telescópio do qual o Brasil é sócio

O Gemini Norte fica perto do cume de Maunakea, no Havaí, e forma com o Gemini Sul, no Chile, o Observatório Internacional Gemini. O NOIRLab, que opera o observatório, lista o Brasil entre os parceiros, ao lado de Estados Unidos, Canadá, Chile, Argentina e Coreia do Sul.

Na imagem de 2022, as manchas pequenas espalhadas pelo fundo são outras galáxias, muito mais distantes. O NOIRLab estima em 2 trilhões o total de galáxias no universo observável.

Quão longe e quão grande é o Arp 78

A cerca de 100 milhões de anos-luz, a luz que chega hoje saiu de lá há uns 100 milhões de anos, quando os dinossauros ainda viviam na Terra. O que os telescópios mostram é a galáxia como ela era naquela época.

A NASA estima o diâmetro em 200 mil anos-luz, tamanho que leva o serviço a chamar a galáxia de enorme.

O que as imagens não mostram

Uma foto é um instante de um processo que dura centenas de milhões de anos. As imagens não mostram o braço crescendo nem a NGC 770 se movendo. A ligação entre as duas vem da forma da galáxia e da posição da vizinha.

Por isso a NASA diz que as interações com a NGC 770 provavelmente são as responsáveis. É a explicação mais aceita, apresentada com a cautela de quem não pode ver o movimento acontecer.

Para seguir no assunto, veja a cor média do universo medida em 200 mil galáxias, como o James Webb usa galáxias como espelhos e os horários da missão Crew-13 da NASA.

Perguntas rápidas

O que é o Arp 78?

É uma galáxia espiral na constelação de Áries, também catalogada como NGC 772. Ela tem cerca de 200 mil anos-luz de diâmetro e um braço espiral externo maior que os outros, segundo a NASA.

Por que um braço é maior que os outros?

Por causa das forças de maré da gravidade. A interação com a vizinha NGC 770, uma galáxia elíptica anã, distorceu e esticou um dos braços, segundo o NOIRLab e a NASA.

O que quer dizer o número 78?

É a posição da galáxia no Atlas de Galáxias Peculiares, do astrônomo Halton Arp, um catálogo de 338 galáxias com formas fora do comum.

Dá para ver o Arp 78 a olho nu?

Não. As imagens que mostram o braço e as estrelas jovens foram feitas com telescópios e longas exposições, como a do astrofotógrafo Robert Eder, a do Gemini Norte e a do Hubble.

O Brasil tem relação com o telescópio que fotografou a galáxia?

Sim. O Observatório Internacional Gemini, dono do Gemini Norte, tem o Brasil entre os países parceiros, segundo o NOIRLab.

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