Estrelas do início do Universo ainda orbitam o centro da Via Láctea

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Muitas estrelas que nasceram no primeiro bilhão de anos do Universo já estão mortas. Algumas explodiram em supernovas, outras se transformaram em objetos diferentes – mas nem todas essas estrelas primitivas pararam de brilhar. Pesquisadores descobriram uma grande quantidade delas orbitando o núcleo da Via Láctea e investigaram como elas estão se movendo.

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Para caçar as estrelas mais antigas da nossa galáxia, os astrônomos procuram as que não estão “poluídas”. Isso porque as primeiras estrelas só tinham hidrogênio e hélio como componentes, e todos os outros elementos – que os astrônomos chamam de metais – foram se desenvolvendo depois. Assim, uma estrela com baixa metalicidade, com apenas pequenas quantidades de elementos mais pesados que o hélio, é uma estrela que se formou há muito tempo.

Segundo os pesquisadores, é mais fácil encontrar esses objetos longe do plano da Via Láctea – mas a equipe liderada por Anke Arentsen, da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, preferiu encarar um desafio maior e olhar para a região mais populosa da galáxia, que é o centro também chamado de bojo.

Localização e órbitas das estrelas antigas no centro da Via Láctea. Crédito: ESA/Gaia/impressão artística: Amanda J. Smith e Anke Arentsen, Instituto de Astronomia, Cambridge

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Estrelas antigas no centro da Via Láctea nunca foram para muito longe dali

Acredita-se que a protuberância tenha se formado primeiro à medida que a galáxia evoluiu. O novo trabalho, em particular, se concentra no movimento dessas estrelas ao redor da protuberância. Elas formam um grupo caótico, movendo-se em órbitas peculiares no entorno da região central da Via Láctea – mas não é uma bagunça completa. Há uma rotação média que é consistente com a rotação do disco galáctico.

Os dados também mostram que as órbitas e interações dessas estrelas nunca as levaram muito longe de onde nasceram. Elas passaram quase toda a vida no interior da Via Láctea, nunca indo além de 10 mil anos-luz do centro, ao longo de 12,8 bilhões de anos.

“O que estamos vendo é que a maioria delas está ficando lá. As pessoas me perguntam: ‘Essas estrelas estão apenas de passagem? Elas estão em órbitas muito elípticas passando um pouco de tempo nas partes internas?’ Não, o que estamos descobrindo é que elas estão ficando lá”, disse Arentsen ao site IFLScience.

O trabalho foi apresentado esta semana no Encontro Nacional de Astronomia de 2023, promovido pela Royal Astronomical Society e pela Universidade de Cardiff. O congresso termina na sexta-feira (7).

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