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Centro de Astrofísica da Universidade do Porto

Enxames de Galáxias: Uma Nova Janela para a Evolução do Universo

POCI/CTE-AST/58888/2004

Investigador responsável
Pedro T. P. Viana

Compreender a formação e evolução de estruturas em larga escala no Universo foi sempre um dos objectivos mais importantes em Astronomia. Um dos seus aspectos mais essenciais é o estudo de enxames de galáxias, as maiores estruturas gravitacionais ligadas no Universo, e reveladoras da estrutura cósmica em larga escala.

Os investigadores envolvidos neste projecto possuem conhecimentos e experiências complemantares num grande número de áreas científicas. Tal permite-lhes estudar enxames de galáxias com a ajuda de observações cobrindo todo o espectro electromagnético, do rádio aos raios-x, e através de diversos métodos.

Nós estamos envolvidos na constituição do catálogo XCS de enxames de galáxias, a qual se baseia na sua detecção em imagens públicas nos raios-x obtidas com o satélite XMM-Newton da ESA, seguida da sua confirmação através de imagens e dados espectroscópicos adquiridos no óptico e no infravermelho próximi, a maioria usando telescópios do ESO. O catálogo XCS irá cobrir 500 graus quadrados da esfera celeste, um terço dos quais já está a ser analisado, estimando-se que irá conter milhares de enxames de galáxias, observados até épocas recuadas do Universo, e com uma função de selacção bem conhecida. O conhecimento da sua evoluçaõ com o tempo vai-nos permitir estimar os parâmetros cosmológicos que são mais importantes na dinânica em larga escala do Universo (e.g. as densidades e equações de estado dos diferentes tipos de matéria e energia).

Enxames de galáxias em diferentes épocas da história do Universo vão ser selaccionados do catálogo XCS para estudo mais detalhado. Vamos montar uma campanha cobrindo várias zonas do espectro electromagnético para observar esses enxames de galáxias com o objectivo de, juntamente com dados sobre enxames de galáxias já conhecidos, determinar a evolução com o tempo das propriedades globais dos enxames de galáxias, bem como as dos seus principais constituintes: matéria escura; galáxias; meio intergaláctico. A natureza das interacções entre estes constituintes, e a escala de tempo das fusões no presente paradigma de um processo hierárquico para a formação e evolução de estrutura, são importantes questões em aberto a que iremos tentar responder com o conhecimento assim obtido. E da combinação deste com dados observacionais que revelam a história evolutiva de galáxias no campo iremos obter uma melhor perspectiva sobre os processos através dos quais as galáxias adquirem as suas características mais fundamentais: morfologia; populações estelares; abundância de gás; taxa de formação estelar; actividade nuclear.

Apesar deste projecto poder ser financiado apenas até um máximo de 3 anos, os nossos interesses de investigação extendem-se para lá deste prazo, sendo um dos nossos objectivos começar a preparação para poder aproveitar ao máximo as oportunidades de investigação que serão possibilitadas com o lançamento do satélite Planck Surveyor da ESA em 2007 e o início operacional do projecto ALMA do ESO em 2008.

Instituição financiadora
Fundação para a Ciência e a Tecnologia

Início: 1 janeiro 2005
Fim: 31 dezembro 2007


Fundação para a Ciência e Tecnologia

Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço

O Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço é (IA) é uma nova, mas muito aguardada, estrutura de investigação com uma dimensão nacional. Ele concretiza uma visão ousada, mas realizável para o desenvolvimento da Astronomia, Astrofísica e Ciências Espaciais em Portugal, aproveitando ao máximo e realizando plenamente o potencial criado pela participação nacional na Agência Espacial Europeia (ESA) e no Observatório Europeu do Sul (ESO). O IA é o resultado da fusão entre as duas unidades de investigação mais proeminentes no campo em Portugal: o Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP) e o Centro de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Lisboa (CAAUL). Atualmente, engloba mais de dois terços de todos os investigadores ativos em Ciências Espaciais em Portugal, e é responsável por uma fração ainda maior da produtividade nacional em revistas internacionais ISI na área de Ciências Espaciais. Esta é a área científica com maior fator de impacto relativo (1,65 vezes acima da média internacional) e o campo com o maior número médio de citações por artigo para Portugal.

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