Os astrônomos recalcularam quão maciça a nossa galáxia doméstica, a Via Láctea, está usando novos dados do Telescópio Espacial Hubble da NASA e do satélite Gaia da Agência Espacial Européia. Os resultados estão em: Nossa galáxia pesa cerca de 1, 54 trilhão de massas solares, de acordo com um novo estudo agendado para publicação no Astrophysical Journal .
Ashley Strickland, da CNN, relata que uma quantidade surpreendentemente pequena dessa massa vem dos 200 bilhões de estrelas da Via Láctea e do grande buraco negro de 4 milhões de massa solar que eles circundam. O resto é composto de matéria escura, o material indetectável que compõe 80 por cento do universo.
O que é matéria escura? Nós literalmente não sabemos; Os pesquisadores supõem que poderiam ser toneladas de estrelas anãs marrons indetectáveis, buracos negros supermassivos ou partículas teóricas exóticas como os neutralinos.
Entender a massa da nossa galáxia, não importa de que ela seja composta, é importante na astronomia. George Dvorsky, do Gizmodo, relata que não conhecer a massa da espiral de nossa casa torna difícil calcular como ela está interagindo com galáxias próximas, como Andrômeda. Conhecer a massa de nossa própria galáxia também nos ajudaria a entender melhor como ela evoluiu, nos dando mais informações sobre como outras galáxias surgiram.
"Queremos conhecer a massa da Via Láctea com mais precisão para que possamos inseri-la em um contexto cosmológico e compará-la a simulações de galáxias no universo em evolução", disse o co-autor Roeland van der Marel, astrônomo do Telescópio Espacial. Instituto de Ciências em Baltimore, diz em um comunicado de imprensa. "Não saber a massa precisa da Via Láctea apresenta um problema para muitas questões cosmológicas."
Anteriormente, as estimativas para a massa da Via Láctea estavam em todo o mapa, variando de 500 bilhões de massas solares a 2 ou 3 trilhões de massas. Os novos números colocam bem no meio.
"Ficamos surpresos que nosso valor caiu no meio da ampla gama de estimativas anteriores", diz a líder do estudo, Laura Watkins, do Observatório Europeu do Sul, a Dvorsky. “Muitos dos estudos mais recentes tendem a favorecer valores mais baixos. Portanto, esse valor estava no limite do trabalho mais recente. ”
Embora a Via Láctea seja um pouco mais vigorosa do que os pesquisadores esperavam, é mais ou menos uma massa média para uma galáxia do seu tamanho. Até agora, os pesquisadores descobriram que as galáxias são tão leves quanto 1 bilhão de massas solares e pesadas até 30 trilhões de massas solares, o que é cerca de 20 vezes mais massivo que o nosso.
Pesquisadores têm técnicas para estimar a massa de galáxias distantes que vemos através de nossos telescópios, usando a velocidade em que eles giram. Mas, como observa Phil Plait no blog do Bad Astronomy, medir a massa da Via Láctea é muito mais difícil porque estamos dentro dela e não conseguimos ter uma visão geral, literalmente. "Para ser justo, é como tentar entender sua casa, mas não ter permissão para deixar seu armário", escreve ele. "Estamos dentro da Via Láctea, presos a meio caminho do centro, e tudo o que aprendemos sobre isso aprendemos aqui mesmo."
Mas os pesquisadores decidiram que poderiam descobrir a velocidade da Via Láctea observando alguns dos aglomerados globulares, ou grupos de estrelas realmente densos, orbitando o centro da galáxia. Assim, a equipa analisou 34 aglomerados distantes, medidos ao longo de 22 meses, pelo satélite de pesquisa Gaia da ESA, entre 6.500 e 70.000 anos-luz de distância. Eles também examinaram 12 outros aglomerados observados pelo telescópio Hubble, alguns a até 130.000 anos-luz de distância, tomados ao longo de um período de 10 anos. Os movimentos desses grupos ao longo do tempo deram aos pesquisadores dados suficientes para estimar a rotação de toda a galáxia, que eles poderiam usar para calcular sua massa.
“Quanto mais massiva é uma galáxia, mais rapidamente seus aglomerados se movem sob a força de sua gravidade”, afirma o co-autor N. Wyn Evans, da Universidade de Cambridge, em outro comunicado à imprensa. “A maioria das medições anteriores encontrou a velocidade em que um cluster está se aproximando ou recuando da Terra, que é a velocidade ao longo de nossa linha de visão. No entanto, nós também pudemos medir o movimento lateral dos aglomerados, a partir dos quais a velocidade total e, conseqüentemente, a massa galáctica, podem ser calculadas ”.
Plait relata que a equipe teve que estimar a massa da galáxia além da marca de 130.000 anos-luz, especialmente o halo de matéria escura que se acredita que a rodeia. Isso significa que há uma grande margem de erro na estimativa, o que significa que a massa verdadeira da Via Láctea pode estar entre 0, 79 e 2, 29 trilhões de massas solares - mas a estimativa atual é um bom começo. E Watkins diz a Dvorsky no Gizmodo que Gaia, que deve mapear o céu por mais uma década, continuará a revelar mais aglomerados globulares e ajudará os astrônomos a continuar refinando a estimativa de peso da galáxia.
