Astrônomos lançam novo mapa do céu com alcance externo da Via Láctea

 Imagens da Via Láctea e da Grande Nuvem de Magalhães (GNM) sobrepostas a um mapa do halo galáctico circundante. A estrutura mais pequena é um rastro criado pelo movimento da GNM pela região. A maior característica com tons azuis claro corresponde a uma densidade alta de estrelas observada no hemisfério norte da nossa Galáxia. Crédito: NASA/ESA/JPL-Caltech/Conroy et al. 2021;

Uma equipe de astrônomos produziu um mapa do halo galáctico, a região mais externa da Via Láctea, a partir de dados coletados por telescópios da NASA e da Agência Espacial Europeia (ESA). Essa é uma área que fica fora dos braços espirais que formam o disco central da nossa galáxia e, embora pareça vazio, o halo pode abrigar uma grande reserva da misteriosa matéria escura, a substância invisível que forma toda a massa do universo. 

O novo mapa revela como a Grande Nuvem de Magalhães, a maior de uma dupla de galáxias-satélite da nossa, moveu-se pelo halo da Via Láctea. Nisso, sua gravidade deixou um “rastro” nas estrelas, que é semelhante àquele que um barco deixa para trás conforme se move pela água. Os dados foram coletados pela missão Gaia, da ESA, e pela Near Earth Object Wide Field Infrared Survey Explorer (NEOWISE), da NASA, que proporcionaram o primeiro mapa com uma imagem similar da região mais externa, que fica entre 200 mil e 325 mil anos-luz do centro galáctico. É ali que a perturbação do “rastro” foi identificada. 

Charlie Conroy, co-autor do estudo, liderou a equipe que realizou o mapeamento de mais de 1.300 estrelas no halo. Como era difícil definir a distância exata entre a Terra e grande parte das estrelas, a equipe trabalhou com dados da missão europeia Gaia — embora ela revele a localização de muitas delas, o telescópio não consegue medir a distância até aquelas que ficam nas regiões mais externas da Via Láctea. Então, após identificar as que provavelmente faziam parte do halo, a equipe procurou estrelas que podiam ser identificadas pelo NEOWISE. 

A perturbação no halo também permite que os astrônomos estudem a matéria escura. Mesmo que não possa ser observada diretamente por não emitir, refletir ou absorver luz, essa substância é considerada a grande responsável por manter as galáxias unidas e sem se dispersarem conforme giram. Assim, a interação entre a matéria escura e a Grande Nuvem de Magalhães traz algumas implicações importantes para a Via Láctea: conforme a vizinha orbita nossa galáxia, a gravidade da matéria escura a atrai, fazendo com que desacelere. 

Então, a órbita dela é reduzida gradualmente, de modo que a Grande Nuvem de Magalhães deverá colidir com a Via Láctea em 2 bilhões de anos. Fusões desse tipo podem explicar o crescimento das galáxias massivas: “este roubo de energia de uma galáxia menor não é somente o motivo pelo qual a Grande Nuvem de Magalhães está se fundindo com a Via Láctea, mas também pelo qual todas as fusões de galáxias acontecem”, explicou Rohan Naidu, co-autor do estudo. "A perturbação no nosso mapa é uma ótima confirmação de que a nossa ideia básica de como as galáxias se fundem está no caminho certo". 

O novo mapa também oferece uma ótima oportunidade para os astrônomos estudarem a matéria escura na nossa galáxia. Eles investigaram a perturbação causada pela Grande Nuvem de Magalhães após analisar um modelo produzido por astrofísicos da Universidade do Arizona, e notaram que a previsão teórica foi confirmada pelos dados de observação, o que mostrava estarem na direção correta para compreender as interações entre as duas galáxias — incluindo a matéria escura. 

O artigo com os resultados do estudo foi publicado na revista Nature. 

Fonte: NASA