Uma equipe internacional de astrônomos liderada pelo pesquisador Chervin Laporte, do Instituto de Ciências do Cosmos da Universidade de Barcelona (ICCUB-IEEC), usou dados do satélite Gaia para criar um novo mapa do disco externo da Via Láctea. As estruturas recém-descobertas pelo estudo, publicado no Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters, incluem evidências de braços espirais fósseis na nossa galáxia. 

Mapa da Via Láctea feito com base em dados do satélite Gaia. As áreas com movimento significativo são mostradas em preto e em roxo, e aquelas com movimento relativamente baixo aparecem em amarelo. Uma série de estruturas filamentares de disco em grande escala são evidentes no plano médio. O mapa também mostra as Nuvens de Magalhães e sua ponte estelar de conexão à esquerda, enquanto a galáxia anã Sagitário, atualmente sendo absorvida, pode ser vista à direita. Crédito: Chervin Laporte (ICCUB-IEEC)

Ao analisar os dados do movimento do Gaia, disponíveis a partir de dezembro de 2020, a equipe pôde identificar estruturas coerentes e montar o mapa, que revelou a existência de muitas estruturas filamentosas giratórias até então desconhecidas na borda do disco. Além disso, os astrônomos também puderam ter uma visão geral mais nítida de estruturas já conhecidas anteriormente. 

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Existem duas explicações para os filamentos fósseis descobertos na Via Láctea

De acordo com o site Phys, simulações numéricas apontam que tais estruturas filamentares se formam no disco externo a partir de interações de satélites anteriores, mas a quantidade de subestrutura revelada pelo mapa não era esperada, permanecendo o mistério: o que poderiam ser essas estruturas? 

Uma possibilidade é que sejam os restos de ramificações do disco da Via Láctea que foram excitados em momentos diferentes por várias galáxias satélites

Atualmente, a Via Láctea é cercada por algo em torno de 50 dessas galáxias satélites e já “engoliu” várias outras. Acredita-se que, no momento, ela esteja sendo perturbada pela galáxia anã Sagitário, mas em um passado mais distante ela interagiu com outro intruso, a Salsicha de Gaia, que espalhou seus detritos nos arredores da devoradora.

Em um estudo anterior, a mesma equipe de pesquisadores mostrou que uma das estruturas filamentares no disco externo, a Corrente do Anticentro, tinha estrelas com mais de 8 bilhões de anos. Isso a torna potencialmente muito velha para ter sido excitada apenas pelas recentes atividades de Sagitário, o que aponta para a influência da Salsicha de Gaia.

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Outra possibilidade é que nem todas essas estruturas sejam verdadeiros braços espirais fósseis genuínos, mas, em vez disso, formam cristas de distorções verticais em grande escala no disco da Via Láctea. “Acreditamos que os discos respondem aos impactos dos satélites que criam ondas verticais que se propagam como ondulações em uma lagoa”, diz Laporte.

Pesquisas futuras podem esclarecer natureza dessas estruturas

Para tentar distinguir entre as duas explicações, a equipe agora garantiu um programa de acompanhamento com o uso do Telescópio William Herschel, nas Ilhas Canárias, a fim de estudar as propriedades das populações estelares em cada subestrutura. Pesquisas futuras ajudarão a esclarecer a natureza e a origem dessas estruturas celestiais delicadas.

“Essa região da Via Láctea permaneceu pouco explorada devido à poeira intermediária que obscurece severamente a maior parte do plano médio galáctico”, explicou Laporte. “Embora a poeira afete a luminosidade de uma estrela, seu movimento permanece inalterado. Certamente ficamos muito entusiasmados em ver que os dados de movimentos do satélite Gaia nos ajudaram a descobrir essas estruturas filamentares”.

Segundo ele, agora, o desafio continua sendo “descobrir o que essas coisas são exatamente, como elas vieram a existir, porque em tão grande número, e o que elas podem nos dizer sobre a Via Láctea, sua formação e evolução”.

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