Além de hidrogênio e hélio, no Universo há um conjunto de outros elementos químicos, como oxigênio, carbono, ferro e lítio, chamados genericamente de “metais” pelos astrofísicos.
Ao estudar o tipo e a quantidade (metalicidade) desses elementos presentes no gás que envolve as galáxias, por exemplo, é possível estimar a evolução delas.
Um grupo de pesquisadores do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da Universidade de São Paulo (USP) iniciou um projeto de pesquisa, realizado com apoio da FAPESP, para estudar a metalicidade de aglomerados de galáxias (união de diversas galáxias).
“Ao compreender melhor os processos de produção e transferência de elementos químicos que ocorrem nesses objetos, que são os de mais larga escala em equilíbrio no Universo, será possível preencher uma peça de um grande quebra-cabeça que é entender a evolução química do espaço como um todo”, disse Gastão Cesar Bierrenbach Lima Neto, professor do IAG e coordenador do projeto, à Agência FAPESP.
De acordo com o pesquisador, à exceção do hidrogênio, hélio e lítio, todos os demais metais presentes no Universo são produzidos pelas estrelas (em um processo denominado nucleossíntese estelar), que, por sua vez, se formam em galáxias.
À medida que as estrelas evoluem, elas ejetam esses metais no meio galáctico interestelar – onde o material é reciclado e, eventualmente, pode dar origem a novas gerações de estrelas.
Como esses processos são altamente complexos, é preciso fazer simulações numéricas com computação de alto desempenho a fim de estudar a metalicidade das galáxias.
“Nós precisamos de computadores muito grandes, além de códigos complexos e o envolvimento de um grupo de pesquisadores”, explicou Lima Neto.
Além disso, são necessárias observações por raios X, como as que Lima Neto e a pesquisadora Tatiana Ferraz Laganá farão durante a pesquisa. Laganá realiza um projeto de pós-doutorado no Núcleo de Astrofísica Teórica (NAT) da Universidade Cruzeiro do Sul (Unicsul), no âmbito do programa Jovens Pesquisadores, da FAPESP.
“Os raios X nos mostram a composição do gás situado entre as galáxias, que é enriquecido por elas”, explicou Lima Neto.
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