A maioria dos livros didáticos ensina que nossa galáxia, a Via Láctea, se assemelha a uma espiral plana, com vários braços proeminentes girando para fora do centro. Mas um novo mapa 3D detalhado da galáxia dá uma reviravolta nessa imagem, literalmente. Acontece que a galáxia não é uma panqueca plana, mas deformada com as bordas enroladas acima e abaixo do plano galáctico.
Obter uma visão real da nossa própria galáxia é basicamente impossível. Até agora, nossas sondas espaciais mais distantes mal deixaram o nosso próprio sistema solar e provavelmente nunca sairão da galáxia para capturar uma imagem à distância. Então, os astrônomos precisam confiar na modelagem para descobrir as coisas usando os telescópios e instrumentos que temos. Isso é difícil porque a Terra está estacionada em um pequeno braço em espiral de cerca de 26.000 do centro da galáxia, o que dificulta a visão geral.
Elizabeth Gibney, da Nature, relata que, antes deste estudo, os melhores mapas da Via Láctea, que tem cerca de 120.000 anos-luz de diâmetro, usavam medidas indiretas, como contar estrelas e extrapolar informações de outras galáxias espirais próximas que podemos ver. Mas para este estudo, pesquisadores da Universidade de Varsóvia usaram o telescópio Optical Gravitational Lensing Experiment no Observatório Las Campanas, no Chile, para analisar as Cefeidas, um grupo de estrelas que clareiam e escurecem em um ciclo previsível, medindo diretamente suas distâncias.
Ao longo de seis anos, a equipe catalogou 2.341 cefeidas que se estendiam pela galáxia, capturando 206.726 imagens das estrelas. Observando estrelas da Terra, às vezes é difícil saber o quão brilhantes elas realmente são. Uma estrela super-brilhante que está muito longe pode parecer escura. Mas os pesquisadores sabem que quanto mais lenta uma estrela Cefeida pulsa, mais brilhante ela realmente é, o que lhes permite calcular seu brilho verdadeiro ou intrínseco. Ao comparar o nível de brilho da estrela com seu brilho aparente da Terra, os pesquisadores foram capazes de determinar a distância e a posição tridimensional de cada Cefeida com mais de 95% de precisão. Usando esses pontos de dados, eles traçaram a posição das cefeidas em toda a galáxia, criando um mapa estrutural. O estudo aparece na revista Science .
Pesquisadores que usam outras técnicas supuseram que a Via Láctea está deformada e que a galáxia realmente se expande nas bordas. Perto do centro galáctico, tem cerca de 500 anos-luz de largura. Nas bordas, tem cerca de 3.000 anos-luz de espessura. Esta nova visualização confirma essa distorção e mostra que eles são bastante significativos.
"Se pudéssemos ver nossa galáxia de lado, veríamos claramente sua deformação", diz Dorota Skowron, líder do estudo, a George Dvorsky, do Gizmodo . “Estrelas que estão a 60.000 anos-luz de distância do centro da Via Láctea são tão distantes quanto 5.000 anos-luz acima ou abaixo do plano Galáctico. Esta é uma grande porcentagem ”.
Então, por que nossa galáxia é meio torcida? Nadia Drake, da National Geographic, relata que as galáxias espirais deformadas não são incomuns e os astrônomos catalogaram muitas delas, incluindo a galáxia irmã gêmea Andtyeda da Via Láctea. Nicola Davis, do The Guardian, relata que até metade das galáxias no universo tem algum grau de deformação, mas as torções da Via Láctea são maiores que a média.
Não está completamente claro o que enrolou nossas bordas, mas os pesquisadores suspeitam que isso tenha a ver com interações entre as galáxias do grupo local, várias dúzias de galáxias anãs e galáxias anãs agrupadas em 10 milhões de anos-luz da Via Láctea. "Achamos que a deformação pode ter sido causada por interações com galáxias satélites", diz Skowron a Drake. “Outras ideias apontam para interações com gás intergaláctico ou matéria escura.”
Os novos dados também podem fornecer algumas dicas sobre como a galáxia evoluiu. Os pesquisadores identificaram três manchas de cefeidas com apenas 20 a 260 milhões de anos, meros bebês comparados com as estrelas mais antigas da galáxia, que têm de 10 a 13 bilhões de anos. O Davis do Guardião relata que as estrelas mais jovens estão mais perto do centro galáctico, enquanto as mais antigas estão mais longe nos braços espirais. É possível que a interação com uma galáxia anã passageira pudesse fazer com que elas surgissem. Simulações de computador mostram que para criar o padrão em que elas são encontradas, algum tipo de evento de formação de estrelas teve que ocorrer 64 milhões, 113 milhões e 175 milhões de anos atrás.
Xiaodian Chen, dos Observatórios Astronômicos Nacionais da Academia Chinesa de Ciências, fez parte de um estudo semelhante publicado em fevereiro, que também usou um grupo de Cefeidas para mapear a estrutura tridimensional da Via Láctea. Ele acredita que este mapa é sólido. "Eles essencialmente confirmaram as nossas conclusões anteriores sobre a forma 3-D do disco da Via Láctea, incluindo a sua queima nas regiões exteriores", diz Chen. “Uma coisa boa sobre a confirmação do nosso trabalho é que eles usaram um conjunto de dados diferente, cobrindo 2.431 cefeidas em comparação com os nossos 2.330, observados com um telescópio diferente e através de diferentes filtros. No entanto, eles encontraram praticamente o mesmo resultado, o que é reconfortante! ”
Embora este novo mapa seja o mais preciso em termos de revelar a estrutura geral da galáxia, não é de forma alguma a visão mais detalhada da nossa galáxia. No ano passado, o mapeador de estrelas Gaia da Agência Espacial Européia divulgou a posição e o brilho de 1, 7 bilhão de estrelas em nossa vizinhança imediata na Via Láctea e dados detalhados sobre 2 milhões dessas estrelas.
