Desde os anos 1950, nós sabemos que a Via Láctea, a nossa galáxia, tem formato de espiral. Basicamente, ela é um centro bastante denso de correntes estelares que se projetam para fora, se dissolvendo conforme se aproxima das pontas. Entretanto, nós ainda não sabemos quantos braços tem a nossa espiral, ou o que os cria.

Em um novo estudo, cientistas do Instituto Max Planck de Astronomia, na Alemanha, estão usando dados coletados pela missão do satélite de mapeamento Gaia, da agência espacial europeia (ESA), para calcular de forma mais precisa o posicionamento dos braços da Via Láctea e, quem sabe, descobrir mais informações sobre a espiral a qual chamamos de casa.

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Imagem mostra a contagem de estrelas jovens da Via Láctea, para determinar detalhes de seu formato espiral
Cientistas do Instituto Max Planck de Astronomia na Alemanha mediram o volume de estrelas jovens para estimar mais detalhes sobre o formato em espiral da Via Láctea. Imagem: Max Planck Institute/Eleonora Zari/Divulgação

“O problema com a nossa galáxia é que nós estamos dentro do seu disco e, por isso, é bem difícil entender a sua estrutura por completo”, disse Eleonora Zari, cientista do instituto e autora do paper, ao Space.com. “É como estar dentro de uma floresta e olhar em volta. Você não consegue ver, dali, a aparência de toda a floresta”.

Então, os especialistas usaram a mais recente leva de dados divulgados pela ESA (tentativamente chamada de “Lançamento Antecipado de Dados 3” ou “EDR 3” na sigla em inglês) para empregar um novo e, teoricamente, mais preciso método de análise.

“Nós derivamos a distância das estrelas a partir de uma medida chamada ‘Paralaxe’”, disse Zari. “Com a nova divulgação de dados, essa medida de paralaxes é 20% mais precisa. Isso significa que as estrelas que, anteriormente, nós enxergamos como parte da mesma estrutura, agora claramente estão em estruturas diferentes”.

O paralaxe é, a grosso modo, o movimento aparente de uma estrela em relação ao fundo de estrelas mais distantes, conforme a Terra gira em torno do Sol. Ao medir a mudança de angulação entre uma estrela e a Terra a partir de dois pontos opostos na órbita planetária, os astrônomos conseguem calcular a distância da estrela usando a trigonometria, uma ciência derivada da matemática.

No novo paper, Zari e sua equipe analisaram as estrelas brilhantes e azuis – ou estrelas “OBA” – mantendo-se próximos ao disco central da Via Láctea. Nos pontos onde uma média acima do normal de OBAs era identificada, os cientistas puderam presumir a existência de um braço da espiral. A partir daí, eles comparavam a conclusão com dados coletados anteriormente.

Hoje, sabemos que a Via Láctea possui dois braços principais em espiral: Perseu e Centauro (este último, por vezes referido como “Scutum-Centaurus” ou “Scutum-Crux”). Além destes, outros dois menos evidentes são o Braço de Sagitário e o Braço de Órion (às vezes, chamado de “Braço Local”) – este último, inclusive, passa perto do nosso Sol.

O que o paper sugere é que a posição dos braços e suas respectivas forças – o quão brilhantes eles são – são diferentes do que o que era consentido em estudos anteriores. “Perseu parece menos brilhante, e Órion parece estar mais evidente”, disse Zari. “E os outros dois braços — Sagitário e Centauro —  pelo menos no meu estudo, parecem ter mais ou menos o mesmo brilho”.

“Nós calculamos, para cada posição do disco, se aquela região era mais ou menos populada [por estrelas jovens] que a média”, disse Eloisa Poggio, colega de Zari. “Com essa abordagem, fomos capazes de construir um mapa da Via Láctea com os braços em espiral  a mais ou menos 16 mil anos luz do Sol”.

Comparando o novo mapa com modelos anteriores, as pesquisadoras viram que Perseu, tido como um braço dominante, estava mais longe do centro da região estudada, ao passo que Órion parece ser bem maior do que se pensava.

Uma teoria bastante aceita na comunidade é a de que esses braços estelares tenham se formado após uma outra galáxia, menor que a Via Láctea, se chocar com a nossa. Mas há também quem pense que a existência deles seja um processo natural originado pela rotação do disco (centro) galático.

A expectativa é a de que, no futuro, novos lançamentos do Gaia tragam maiores detalhes sobre os movimentos dos braços em relação ao disco. Segundo o calendário, a nova leva de dados (ou “Lançamento Completo de Dados 3” – “FDR 3”) deve acontecer em algum momento na metade de 2022.

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