O meu principal interesse na astronomia de objetos extragalácticos (galáxias, aglomerados de galáxias, quasares, supernovas etc.) é devido à utilidade desses objetos para estudar Cosmologia.
Galáxias
Galáxias vêm em vários tipos: elípticas, espirais, irregulares, grandes, médias, pequenas, novas, velhas... Todas elas podem nos dar algum tipo de informação sobre o universo.
Em particular, elas podem ser usadas para mapear a distribuição de matéria no universo, e assim nos ajudar a entender como agem a matéria e a energia escuras.
Aglomerados de galáxias
Os maiores aglomerados de galáxias têm massas de até 1015 massas solares, o equivalente a milhares de vezes a massa da Via Lactea. Porém, a maior parte dessa massa está na forma de matéria escura. Uma das formas mais diretas (ou melhor: menos indiretas!) de detectar a matéria é por meio do efeito das lentes gravitacionais. Na figura acima (observações feitas pelo Hubble Space Telescope) se vê, em amarelo/vermelho, um conjunto de galáxias que forma um aglomerado (a figura tem algums minutos de arco de lado), e em azul se vê uma galáxia por trás desse aglomerado. Sim, UMA galáxia: todas as imagens que você vê nessa figura são da mesma galáxia de fundo. A gravidade do aglomerado faz o papel de uma lente, que deforma a imagem original e gera múltiplas imagens da fonte, produzindo essa imagem espetacular.
A partir de observações como essa, os astrônomos são capazes de comparar a massa em átomos (estrelas, gás interestelar etc.) com a massa total, que pode ser deduzida pela força gravitacional da lente, que produz essas imagens múltiplas. Quando comparamos a massa em átomos com a massa total, em todos os aglomerados de galáxias que conseguimos observar com esse nível de detalhe, percebemos que a razão entre as duas é por volta de 1/5 a 1/10. Isso significa que a matéria escura é entre 4 a 8 vezes mais abundante que a matéria “normal”.
Quasares
Supernovas
As supernovas do tipo 1a são as mais importantes, do ponto de vista da Cosmologia, porque elas são velas-padrão que podem ser usadas para fazer medidas absolutas de distância no universo. As observações de supernovas do tipo 1a deram as primeiras indicações de que o universo está em uma fase de expansão acelerada.
