O Espetacular Motor Central da Via Láctea

A Via Láctea é a nossa galáxia natal, mas quão bem a conhecemos? Como parte de um projeto financiado pela NASA, uma equipe liderada por pesquisadores da Universidade Villanova obteve uma visão nunca antes vista do motor central no coração da nossa galáxia. 

Uma visão em três cores do CMZ com emissão de rádio MeerKAT de 20 cm (1 GHz) em amarelo (Heywood et al., 2022 ) e emissão de poeira fria de 250 µm e poeira quente de 70 µm em ciano e roxo, respectivamente, ambos observado por Herschel (Molinari et al., 2011 ) . A caixa tracejada verde marca aproximadamente a região coberta pelas observações FIREPLACE DR1 apresentadas em Butterfield et al. ( 2023 ) . Nuvens moleculares CMZ proeminentes estão marcadas e rotuladas.

O novo mapa desta região central da Via Láctea , que levou quatro anos para ser montado, revela a relação entre os campos magnéticos no coração da nossa galáxia e as estruturas de poeira fria que ali habitam. Essa poeira forma os blocos de construção das estrelas, dos planetas e, em última análise, da vida como a conhecemos. O motor central da Via Láctea impulsiona esse processo. 

Isso significa que uma imagem mais clara da poeira e das interações magnéticas permite uma melhor compreensão da Via Láctea e do nosso lugar dentro dela. As descobertas da equipa também têm implicações para além da nossa galáxia, oferecendo vislumbres de como a poeira e os campos magnéticos interagem nos motores centrais de outras galáxias. 

No coração da Via Láctea existe uma região chamada zona molecular central , que contém cerca de 60 milhões de massas solares de poeira. Este vasto reservatório de poeira tem uma temperatura de cerca de 432,7 graus Fahrenheit negativos (258,2 graus Celsius negativos). Isso está apenas alguns graus acima do zero absoluto (menos 460 Fahrenheit), a temperatura hipotética na qual todo movimento atômico cessaria. 

Também localizado no coração da Via Láctea está o gás mais quente que teve seus elétrons despojados, ou “ionizado”, e existe como um estado da matéria chamado “ plasma ”. 

“As observações de ondas de rádio desta região contêm belos elementos verticais que traçam campos magnéticos no componente quente e ionizado do plasma do centro da Via Láctea”, disse Chuss. “Tentamos descobrir que relação isso tem com o componente de poeira fria. 

A equipa também queria saber como é que esta poeira fria se alinha com os campos magnéticos no coração da Via Láctea, o que também revelaria como estes campos magnéticos estão orientados. Essa orientação é chamada de “polarização”. 

Chuss e colegas receberam financiamento da NASA para investigar esta zona central empoeirada usando o Observatório Estratosférico de Astronomia Infravermelha (SOFIA), que era um telescópio que circundava o globo a uma altitude de 45.000 pés (13.716 metros) a bordo de um avião Boeing 747. 

A Exploração CMZ de Grande Área Polarimétrica de Infravermelho Far-Infravermelho (FIREPLACE) do projeto criou um mapa infravermelho que se estende por cerca de 500 anos-luz através do centro da Via Láctea em nove vôos. 

Usando medições da polarização da radiação emitida pela poeira alinhada com os campos magnéticos, a intrincada estrutura desses campos magnéticos foi inferida pela equipe. Isto foi então sobreposto a um mapa de três cores que mostra poeira quente com um tom rosa e nuvens de poeira fria em azul. A imagem também mostra filamentos emissores de ondas de rádio em amarelo.

“Esta é uma viagem, não um destino, mas o que descobrimos é que isto é algo muito complicado. As direções do campo magnético variam ao longo das nuvens no centro da Via Láctea,” explicou Chuss. “Este é o primeiro passo na tentativa de descobrir como o campo que vemos nas ondas de rádio através destes grandes filamentos organizados pode estar relacionado com o resto da dinâmica do centro da Via Láctea.” 

Chuss explicou que esta imagem complicada dos campos magnéticos era algo que ele e a equipa do FIREPLACE esperavam ver com o novo mapa SOFIA; as observações concordaram com observações infravermelhas e de ondas de rádio em menor escala feitas anteriormente no coração da Via Láctea. Onde este novo mapa, no entanto, realmente se destaca é na escala. Consegue revelar algumas regiões nunca antes mapeadas. Os detalhes finos tecidos nele também são impressionantes.

Fonte: Spacetoday.com.br