Telescópio Hubble e missão Gaia calculam a massa da Via Láctea

Número foi estimado em 1,5 trilhão de massas solares dentro de um raio de 129 mil anos-luz do centro galáctico

REPRESENTAÇÃO ARTÍSTICA DE AGLOMERADO GLOBULAR NA VIA LÁCTEA (FOTO: ESA/HUBBLE, NASA, L. CALÇADA)

O Telescópio Hubble, da NASA, e a missão Gaia, da Agência Espacial Europeia (ESA), combinaram estimativas e observações para calcular a massa da Via Láctea: 1,5 trilhão de massas solares dentro de um raio de 129 mil anos-luz do centro galáctico. 

Estimativas anteriores variaram de 500 bilhões a 3 trilhões de vezes a massa do Sol. A incerteza surgiu principalmente pelos diferentes métodos usados ​​para medir a distribuição da matéria escura – que representa cerca de 90% da massa da Via Láctea. 

"Simplesmente não conseguimos detectar a matéria escura diretamente", explicou Laura Watkins, da ESA, que liderou esta pesquisa. "Isso é o que leva à incerteza na massa da Via Láctea. Você não pode medir com precisão o que não pode ver!"

Para o estudo, astrônomos da ESA mediram as velocidades dos aglomerados globulares densos (ricos em estrelas), que orbitam o disco espiral da galáxia a grandes distâncias.

“Quanto mais massiva é a galáxia, mais rapidamente seus aglomerados se movem sob a força de sua gravidade”, informou N. Wyn Evans, da Universidade de Cambridge, no Reino Unido. “A maioria das medições anteriores encontrou a velocidade com que um aglomerado está se aproximando ou recuando da Terra, que é a velocidade ao longo de nossa linha de visão. No entanto, fomos capazes de medir também o movimento lateral dos aglomerados, a partir do qual a velocidade total e, consequentemente, a massa galáctica, podem ser calculados."

A equipe usou dados de Gaia como base para a pesquisa. A missão da ESA foi projetada para criar um mapa tridimensional de objetos astronômicos em toda a Via Láctea e rastrear seus movimentos. Informações de Gaia incluem, por exemplo, medições de aglomerados globulares a 65 mil anos-luz da Terra.

"Os aglomerados se estendem a uma grande distância, por isso são considerados os melhores rastreadores que os astrônomos usam para medir a massa de nossa galáxia", disse Tony Sohn, que conduziu as análises do Hubble. 

A equipe combinou dados de Gaia com a sensibilidade do telescópio, o qual observou  agrupamentos globulares fracos e distantes, até 130 mil anos-luz da Terra. Como o Hubble tem observado alguns dos objetos por uma década, também foi possível rastrear com precisão as velocidades dos aglomerados.

“Tivemos a sorte de ter uma combinação tão grande de dados”, afirmou Roeland P. Van der Marel, do Instituto de Ciência do Telescópio Espacial, nos Estados Unidos. "Combinando as medidas de Gaia de 34 aglomerados globulares com medições de 12 aglomerados mais distantes do Hubble, pudemos fixar a massa da Via Láctea de uma maneira que seria impossível sem esses dois projetos espaciais."

Segundo os cientistas, determinar com precisão a massa da Via Láctea permite uma compreensão mais clara de onde a galáxia se encontra no contexto cosmológico da formação do universo.

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Fonte: Galileu