Maior mapa da Via Láctea revela surpresas inesperadas

Com informações da ESA - 03/12/2020

As estrelas estão em movimento constante. Para o olho humano, esse movimento é imperceptível, mas o telescópio Gaia mediu-o com precisão inédita. As trilhas nesta imagem mostram como 40.000 estrelas, todas localizadas a 100 parsecs (326 anos-luz) do Sistema Solar, se moverão pelo céu nos próximos 400 mil anos.
[Imagem: ESA/Gaia/DPAC]

Censo da Via Láctea

O movimento das estrelas na periferia da nossa galáxia indica mudanças significativas na história da Via Láctea.

Este é um dos resultados constantes da terceira leva de resultados obtidos pelo telescópio Gaia, da Agência Espacial Europeia (ESA), que está mapeando nossa galáxia em 3D.

Com este terceiro conjunto de dados, os astrônomos agora já dispõem de informações detalhadas sobre mais de 1,8 bilhão de estrelas e outros corpos celestes, compondo o maior mapa já feito da Via Láctea.

Mas há também informações menos detalhadas de inúmeros outros.

• 1.811.709.771 fontes com posições para fornecer o melhor mapa do céu já feito
• 1.467.744.818 fontes com paralaxe e movimentos revelando suas distâncias e movimentos
• 1.806.254.432 fontes com a medição de seu brilho em luz branca
• 1.542.033.472 fontes com o brilho dos objetos em luz azul
• 1.554.997.939 fontes com o brilho dos objetos em luz vermelha (uma comparação da luz azul e vermelha fornece informações sobre a temperatura do objeto)
• 1.614.173 fontes extragalácticas para fornecer um quadro de referência para medir posições e movimentos "absolutos"

Anticentro da galáxia

Um conjunto de dados muito esperado, e que está revelando novos indícios do passado da galáxia, consiste nas estrelas na direção do "anticentro" da galáxia, ou seja, aquelas que estão no céu exatamente na direção oposta ao centro da galáxia.

A observação do anticentro galáctico permitiu rastrear várias populações de estrelas tanto mais velhas, quanto mais jovens do que o Sol.

Modelos de computador preveem que o disco da Via Láctea crescerá com o tempo, à medida que novas estrelas nascem. Esses novos dados permitem ver as relíquias do antigo disco, 10 bilhões de anos atrás e, assim, determinar a sua menor extensão em comparação com o tamanho atual do disco da Via Láctea, o que ajudará a melhorar e corrigir os modelos.

Os outros conjuntos aumentam largamente o censo de estrelas próximas, permitindo derivar a forma da órbita do Sistema Solar em torno do centro da galáxia, além de mostrar algumas estruturas em duas galáxias vizinhas.

A Liberação de Dados 3 do Gaia (DR3) contém informações detalhadas sobre mais de 1,8 bilhão de fontes.
[Imagem: ESA]

Galáxia anã Sagitário

Os novos dados destas regiões externas também reforçam a evidência de outro grande evento no passado mais recente da galáxia.

Nas regiões externas do disco há um componente de estrelas que se move lentamente acima do plano da galáxia e se dirige para baixo em direção ao plano, e um componente de estrelas que se move rapidamente abaixo do plano e que se move para cima.

Este padrão extraordinário não havia sido previsto pelos astrônomos, e pode ser o resultado da quase colisão entre a Via Láctea e a galáxia anã Sagitário, que passaram uma pela outra no passado.

A galáxia anã Sagitário contém algumas dezenas de milhões de estrelas e está atualmente em processo de canibalização pela Via Láctea. A sua última passagem próxima à nossa galáxia não foi um impacto direto, mas teria sido o suficiente para que a sua gravidade perturbasse algumas estrelas na nossa galáxia.

"Os padrões de movimento nas estrelas do disco são diferentes do que costumávamos acreditar," disse Teresa Antoja, da Universidade de Barcelona, na Espanha, lembrando que o papel da galáxia anã Sagitário ainda é objeto de debate entre os astrônomos: "Ela poderia ser uma boa candidata para todos esses distúrbios, como mostram algumas simulações de outros autores".

Esta imagem mostra 3.000 quasares distantes (fora da galáxia), cujo movimento relativo, indicado pelas setas, permitiu calcular o movimento do Sistema Solar e sua velocidade.
[Imagem: ESA/Gaia/DPAC ]

Medição da órbita do Sistema Solar

A história da galáxia não é o único resultado deste conjunto de dados do telescópio Gaia: Eles já permitiram aos astrônomos medir a aceleração do Sistema Solar em relação ao restante do universo.

Usando os movimentos observados de galáxias extremamente distantes, a velocidade do Sistema Solar foi medida com mudança de 0,23 nm/s a cada segundo. Por causa dessa pequena aceleração, a trajetória do Sistema Solar é desviada pelo diâmetro de um átomo a cada segundo e, num ano, isso soma cerca de 115 km.

A aceleração medida pelo Gaia mostra uma boa concordância com as expectativas teóricas e fornece a primeira medição da curvatura da órbita do Sistema Solar em torno da galáxia na história da astronomia óptica.

Outro dado interessante veio da observação das Nuvens de Magalhães, duas galáxias que orbitam a Via Láctea. Tendo medido o movimento das estrelas da Grande Nuvem de Magalhães com maior precisão do que antes, o telescópio Gaia confirmou que a galáxia tem claramente uma estrutura espiral.

Os dados também mostram um fluxo de estrelas que está sendo puxado para fora da Pequena Nuvem de Magalhães, indicando a presença de estruturas anteriormente invisíveis nos arredores de ambas as galáxias.

• Terra é mais rápida e está mais próxima do buraco negro central da galáxia

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