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A Via Láctea retorcida: longe do centro, a galáxia tem a forma de “s”

Cientistas analisam novamente a morfologia da galáxia considerando as alterações gravitacionais

Chen Xiaodian
Impressão artística do disco deformado e torcido da Via Láctea.

O disco de estrelas da nossa Via Láctea é tudo, menos estável e plano. Em vez disso, torna-se cada vez mais "distorcido" e torcido quanto mais nos afastamos do centro da Via Láctea, segundo astrônomos dos Observatórios Astronômicos Nacionais da Academia Chinesa de Ciências (NAOC).

Vista de uma grande distância, nossa galáxia pareceria um disco fino de estrelas que completam uma órbita a cada poucas centenas de milhões de anos em torno de sua região central, onde centenas de bilhões de estrelas, juntamente com uma enorme massa de matéria escura, fornecem a "cola" gravitacional para manter tudo junto.

Mas a força da gravidade vai tornando-se mais fraca conforme nos afastamos das regiões internas da Via Láctea. No disco externo mais distante da galáxia, os átomos de hidrogênio que compõem a maior parte do disco de gás da Via Láctea não estão mais confinados a um plano rarefeito, mas dão ao disco uma aparência distorcida semelhante à de um S.

"É notoriamente difícil determinar distâncias do Sol até partes do disco de gás externo da Via Láctea sem ter uma idéia clara do que realmente é esse disco", diz Chen Xiaodian, pesquisador do NAOC e principal autor do artigo publicado na Nature Astronomy no dia 4 de fevereiro.

"No entanto, publicamos recentemente um novo catálogo de estrelas variáveis bem comportadas, conhecidas como cefeidas clássicas, para as quais podem ser determinadas distâncias com precisão da ordem de 3% a 5%." Esse banco de dados permitiu que a equipe desenvolvesse a primeira imagem tridimensional exata de nossa Via Láctea em suas regiões mais distantes.

As cefeidas clássicas são estrelas jovens que são quatro a 20 vezes mais massivas que o nosso Sol e até 100.000 vezes mais brilhantes. Essas elevadas massas estelares resultam num ciclo de vida rápido e numa morte quando ainda jovens por queimarem seu combustível nuclear muito rapidamente, às vezes em apenas alguns milhões de anos. Elas apresentam pulsações de um dia para o outro, que são observadas como mudanças em seu brilho. Combinado com o brilho observado de uma cefeida, seu período de pulsação pode ser usado para obter uma distância altamente confiável.

"Um pouco para nossa surpresa, descobrimos que nossa coleção de 1339 estrelas cefeidas e o disco de gás da Via Láctea se sucedem em proximidade quando os observamos em uma perspectiva tridimensional. Isso oferece novos insights sobre a formação de nossa galáxia", diz Richard de Grijs, da Universidade Macquarie em Sydney, Austrália, e co-autor sênior do artigo. "Talvez o mais importante seja que, nas regiões externas da Via Láctea, descobrimos que o disco estelar tipo S é deformado em um padrão espiral progressivamente torcido."

Isso lembrou a equipe de observações anteriores de uma dúzia de outras galáxias que também mostraram padrões espirais progressivamente distorcidos. "Combinando nossos resultados com essas outras observações, concluímos que o padrão espiral distorcido da Via Láctea é provavelmente causado por `torques` - ou forçamento rotacional - pelo disco interno maciço", diz o Dr. Liu Chao, pesquisador sênior e co-autor do artigo.

"Esta nova morfologia fornece um mapa atualizado crucial para estudos de movimentos estelares da nossa galáxia e as origens do disco da Via Láctea", diz Deng Licai, pesquisador sênior do NAOC e co-autor do artigo.

SEDE DA ACADEMIA CHINESA DAS CIÊNCIAS

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