Evolução Química das Galáxias é Alvo de Estudo no IAG/USP
Olá leitor!
Segue abaixo uma notícia postada hoje (22/02) no site da
“Agência FAPESP”, informado que a Evolução Química das Galáxias é alvo de
estudo de pesquisadores do Instituto
de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da Universidade de São
Paulo (USP).
Duda Falcão
Especiais
Evolução Química das Galáxias
é Alvo de Estudo
Por Elton
Alisson
22/02/2013
Pesquisadores do IAG da
USP iniciam projeto para
estudar os
tipos e a
quantidade de metais presentes
nos gases que envolvem
grupos de
galáxias (NASA)
|
Agência
FAPESP – 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.
Novo Cluster
de Computadores
A fim de
realizar suas simulações numéricas, os pesquisadores do IAG utilizam um dos
maiores e mais potentes clusters (aglomerados de computadores) voltado
exclusivamente para pesquisas astronômicas, instalado no início de 2012 no
Departamento de Astronomia.
Avaliado em
mais de US$ 1 milhão, o equipamento foi adquirido com apoio da FAPESP por meio
do Programa
Equipamentos Multiusuários, no âmbito de um projeto realizado
pelo IAG em parceria com o NAT, da UNICSUL.
Composto por
três torres, do tamanho de geladeiras domésticas que juntas pesam três
toneladas, o conjunto de computadores possui 2,3 mil núcleos de processamento.
O sistema
possibilitou um aumento de 60 vezes na escala de processamento do Departamento
de Astronomia da USP. O cluster utilizado anteriormente pela instituição
possuía 40 núcleos de processamento.
“O novo cluster
de computadores agregou um poder de cálculo brutal às nossas simulações
numéricas”, avaliou Lima Neto. “Simulações que antes levariam meses, agora nós
fazemos em alguns dias”, comparou.
O
pesquisador Rubens Eduardo Garcia Machado, que realiza pós-doutorado no IAG com Bolsa da FAPESP, começou a rodar
as primeiras simulações numéricas de colisões de aglomerados de galáxias, que
também provocam mudanças em suas composições químicas.
Colaboração
Sul-Americana
Por meio de
colaborações com colegas de outros países da América do Sul, os pesquisadores
do IAG também pretendem adaptar códigos de simulações numéricas de evolução
química.
Nos últimos
anos, os pesquisadores brasileiros iniciaram conversas com colegas do Instituto
de Astronomia e Física do Espaço (IAFE) do Conselho Nacional de Investigações
Científicas e Técnicas (CONICET) e da Universidade de Buenos Aires (UBA) da
Argentina para começar uma colaboração formal de pesquisa.
No início de
fevereiro, uma das pesquisadoras do IAFE, a astrofísica argentina Patricia
Tissera, esteve no Brasil, por meio de um Auxílio Pesquisador Visitante, concedido pela FAPESP, para
discutir com os pesquisadores brasileiros sobre a colaboração.
Na ocasião,
Tissera deu uma palestra na Conferência USP sobre Cosmologia, Estruturas de Larga Escala e Primeiros
Objetos , realizada nos dias 4 a 7 de fevereiro, em São Paulo,
sobre como os padrões químicos e dinâmicos representam uma rota de pesquisa
desafiadora para entender a formação das galáxias.
A
pesquisadora desenvolveu um código de simulação numérica de evolução química e
formação estelar, além de outros processos astrofísicos que os pesquisadores
brasileiros pretendem começar a estudar.
“Nós temos
interesse em colaborar com colegas de países como a Argentina e o Chile há
bastante tempo”, afirmou Lima Neto.
“A ideia é
montarmos uma rede de pesquisa sobre astronomia extragaláctica no Cone Sul, a
exemplo das existentes nos Estados Unidos e Europa”, contou.
Fonte: Site da Agência FAPESP
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