Estudo da Via Láctea fornece novos insights sobre a composição de nossa casa galáctica

A análise sugere que o componente mais espesso do disco estelar no núcleo de nossa galáxia – um exemplo do que os astrônomos chamam de galáxia espiral – começou a se formar há 13 bilhões de anos, cerca de 800 milhões de anos após o Big Bang. O halo esférico de estrelas ao redor do disco só se formou cerca de dois bilhões de anos depois.

“Nós não sabíamos que o disco precedeu a coroa”, disse Amina Helmy, astrônoma da Universidade de Groningen, na Holanda, que não esteve envolvida na nova pesquisa. “Se você perguntasse a alguém antes de 2018, eles diriam que o corona é mais antigo.”

Pesquisas em décadas anteriores indicaram que as estrelas corona eram mais velhas do que suas contrapartes de disco. Mas a divulgação de dados coletados em 2018 pelo telescópio Gaia da Agência Espacial Europeia lança dúvidas sobre esse entendimento.

Helmy disse que ficou chocada com as novas descobertas sobre a Via Láctea, que abrange 100.000 anos-luz e contém vastas nuvens de gás e poeira, juntamente com cerca de 100 bilhões a 400 bilhões de estrelas e pelo menos muitos planetas. .

Determinar as idades dessas estrelas, algumas das quais com mais de 13 bilhões de anos, é muito difícil, acrescentou. Mas sem essa informação, os astrônomos não podem determinar quando certos eventos ocorreram no início da história de nossa galáxia.

Disse Timothy Beers, astrofísico da Universidade de Notre Dame que escreveu o artigo da Nature que acompanha o novo estudo, mas não esteve envolvido na pesquisa.

Se os astrônomos puderem aprender o brilho ou a luminosidade intrínseca de uma estrela, bem como sua temperatura e composição química, eles poderão estimar sua idade com base em modelos teóricos que mostram como as estrelas evoluem ao longo do tempo à medida que consomem combustível de hidrogênio.

Para o novo estudo, Maoxing Chiang e Hans-Walter Rex, dois astrônomos do Instituto Max Planck de Astronomia, na Alemanha, usaram essa metodologia para determinar as idades exatas de 247.104 estrelas na coroa interna e no disco de nossa galáxia que estavam em um determinado estágio evolutivo. .

Embora esta seja uma pequena parte do número estimado de estrelas na Via Láctea, é 100 vezes mais do que as estrelas usadas anteriormente para datar estrelas desse tipo.

eles usaram Telescópio Gaia orbitando o solque mapeia o movimento, posição e distância das estrelas, para determinar sua luminosidade, e um telescópio espectrômetro terrestre na China para medir a temperatura das estrelas e a composição dos elementos.

Uma vez que as idades das estrelas foram determinadas, os autores do estudo analisaram as órbitas das estrelas para determinar se elas estavam no disco ou no halo – as estrelas do disco orbitam o centro galáctico em órbitas semicirculares, enquanto as estrelas do halo não.

As primeiras estrelas a se formarem no halo coincidiram com a formação inicial do disco espessado, mas o novo estudo mostra que a maioria das estrelas do halo da Via Láctea se juntaram à galáxia há cerca de 11,2 bilhões de anos – quando uma galáxia menor chamada Gaia-Enceladus era conhecida fundir-se com o nosso país. Após essa fusão, a montagem da aura terminou.

Helmy disse que os resultados “mostram, sem sombra de dúvida, que existia um disco em nossa galáxia no momento da fusão”, acrescentando que a existência de um disco naquela época é motivo de debate há muito tempo.

Dr. Chiang disse que espera examinar mais estrelas de uma faixa mais ampla de nossa galáxia. O novo estudo examinou apenas estrelas de uma pequena região ao redor do Sol, que fica a cerca de 25.000 anos-luz de distância. Centro Via Láctea.

Ele comparou seu trabalho à arqueologia: “Temos sorte, porque as estrelas são como fósseis que nos ajudam a estudar o passado da galáxia”.

escrever para Aylin Woodward em [email protected]