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GAIA COMEÇA A MAPEAR A BARRA DA NOSSA GALÁXIA
19 de julho de 2019

 


Esta imagem mostra a distribuição de 150 milhões de estrelas na Via Láctea, usando a segunda versão de dados da missão Gaia em combinação com levantamentos óticos e infravermelhos, com os tons laranja/amarelo indicando uma maior densidade de estrelas. A maioria destas estrelas são gigantes vermelhas. A distribuição é sobreposta a uma visão artística da nossa Via Láctea.
Enquanto a maioria das estrelas estão localizadas mais perto do Sol (a maior mancha laranja/amarela na parte inferior da imagem), uma característica grande e alongada povoada por muitas estrelas também é visível na região central da Galáxia: esta é a primeira indicação geométrica da barra galáctica.
As distâncias das estrelas mostradas neste gráfico, juntamente com a temperatura da sua superfície e extinção - uma medida da quantidade de poeira que existe entre nós e as estrelas - foram estimadas usando o código de computador StarHorse.
Crédito: dados - ESA/Gaia/DPAC, A. Khalatyan (AIP) & equipa StarHorse; mapa galáctico - NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC/Caltech)


A primeira medição direta da coleção de estrelas em forma de barra no centro da Via Láctea foi feita combinando dados da missão Gaia da ESA com observações complementares de telescópios terrestres e espaciais.

A segunda versão de dados do satélite de mapeamento estelar, publicada em 2018, tem vindo a revolucionar muitos campos da astronomia. O catálogo sem precedentes contém os brilhos, posições, indicadores de distância e movimentos no céu para mais de mil milhões de estrelas da nossa Via Láctea, juntamente com informações sobre outros corpos celestes.

Por mais impressionante que este conjunto de dados seja, isto é apenas o começo. Embora esta segunda divulgação tenha por base os primeiros 22 meses de investigações do Gaia, o satélite já varre o céu há cinco anos e tem ainda muitos pela frente. Os novos lançamentos de dados planeados para os próximos anos vão melhorar as medições, além de fornecer informações adicionais que nos permitirão mapear a nossa Galáxia e aprofundar a sua história como nunca antes.

Entretanto, uma equipa de astrónomos combinou os dados mais recentes do Gaia com observações infravermelhas e óticas realizadas a partir do solo e do espaço para fornecer uma antevisão do que os futuros lançamentos do topógrafo estelar da ESA vai revelar.

"Observámos, em particular, dois parâmetros estelares contidos nos dados do Gaia: a temperatura da superfície das estrelas e a 'extinção', que é basicamente uma medida da quantidade de poeira que existe entre nós e as estrelas, obscurecendo a sua luz e fazendo com que pareça mais vermelha," disse Friedrich Anders da Universidade de Barcelona, Espanha, autor principal do novo estudo.

"Estes dois parâmetros estão interligados, mas podemos estimá-los de forma independente, adicionando informações extras obtidas atravessando a poeira com observações infravermelhas."

A equipa combinou o segundo lançamento de dados do Gaia com várias investigações no infravermelho usando um código informático chamado StarHorse, desenvolvido pela coautora Anna Queiroz e colaboradores. O código compara as observações com modelos estelares para determinar a temperatura da superfície das estrelas, a extinção e uma estimativa melhorada da distância até às estrelas.

Como resultado, os astrónomos obtiveram uma determinação muito mais precisa das distâncias para cerca de 150 milhões de estrelas - em alguns casos, a melhoria é de até 20% ou mais. Isto permitiu que rastreassem a distribuição de estrelas através da Via Láctea para distâncias muito maiores do que o possível só apenas com os dados do Gaia.

 

"Com o segundo lançamento de dados do Gaia, pudemos testar um raio em torno do Sol de cerca de 6500 anos-luz, mas com o nosso novo catálogo, pudemos estender essa 'esfera do Gaia' três ou quatro vezes, alcançando o centro da Via Láctea," explicou a coautora Cristina Chiappini do Instituto Leibniz para Astrofísica em Potsdam, Alemanha, onde o projeto foi coordenado.

Lá, no centro da nossa Galáxia, os dados revelam claramente uma característica grande e alongada na distribuição tridimensional das estrelas: a barra galáctica.

"Nós sabemos que a Via Láctea tem uma barra, como outras galáxias espirais barradas, mas até agora só tínhamos indicações indiretas dos movimentos das estrelas e do gás, ou de contagens estelares em levantamentos no infravermelho. Esta é a primeira vez que vemos a barra galáctica no espaço em 3D, com base em medições geométricas de distâncias estelares," explicou Friedrich.

"Em última análise, estamos interessados na arqueologia galáctica: queremos reconstruir como a Via Láctea se formou e evoluiu e, para isso, precisamos de entender a história de cada um dos seus componentes," acrescentou Cristina.

"Ainda não está claro como a barra - uma grande quantidade de estrelas e gás que gira em torno do centro da Galáxia - se formou, mas com o Gaia e outros levantamentos futuros nos próximos anos estamos certamente no caminho certo para descobrir isso."

A equipa está ansiosa pela próxima divulgação de dados do APOGEE-2 (Apache Point Observatory Galaxy Evolution Experiment), bem como por instalações como o 4MOST (4-metre Multi-Object Survey Telescope) no ESO no Chile e o levantamento WEAVE (WHT Enhanced Area Velocity Explorer) do Telescópio William Herschel (WHT) em La Palma, Ilhas Canárias.

A terceira divulgação de dados do Gaia, atualmente planeada para 2021, vai incluir determinações de distância bastante melhoradas para um número muito maior de estrelas, e espera-se que permita o progresso na nossa compreensão da região complexa no centro da Via Láctea.

"Com este estudo, podemos desfrutar de uma amostra das melhorias no nosso conhecimento da Via Láctea que podem ser esperadas a partir de medições do Gaia com a terceira divulgação de dados," explica o coautor Anthony Brown da Universidade de Leiden, Holanda, e presidente do Consórcio de Análise e Processamento de Dados do Gaia.

"Estamos a revelar características na Via Láctea que, de outra forma, não podíamos ver: é este o poder do Gaia, que é aprimorado ainda mais em combinação com investigações complementares," conclui Timo Prusti, cientista do projeto Gaia da ESA.

 

 


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// ESA (comunicado de imprensa)
// Universidade de Barcelona (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Astronomy & Astrophysics)
// Artigo científico (arXiv.org)
// Novo catálogo StarHorse 2019

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