ANÁLISE DE THEIA 456 CONCLUI QUE AS SUAS QUASE 500 ESTRELAS NASCERAM AO MESMO TEMPO 22 de janeiro de 2021
Impressão de artista de correntes estelares genéricas na Via Láctea.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt, SSC & Caltech
A Via Láctea contém 8292 correntes estelares recentemente descobertas - todas chamadas Theia. Mas Theia 456 é especial.
Uma corrente estelar é um padrão linear raro - em vez de um enxame - de estrelas. Depois de combinar vários conjuntos de dados capturados pelo telescópio espacial Gaia, uma equipa de astrofísicos descobriu que todas as 468 estrelas de Theia 456 nasceram ao mesmo tempo e estão a viajar na mesma direção pelo céu.
"A maioria das estrelas dos enxames formam-se juntas," disse Jeff Andrews, físico da Universidade Northwestern e membro da equipa. "O que é empolgante sobre Theia 456 é que não é um pequeno aglomerado de estrelas. É longo e esticado. Existem relativamente poucas correntes próximas, jovens e tão amplamente dispersas."
Andrews apresentou esta investigação durante uma conferência de imprensa virtual no 237.º encontro da Sociedade Astronómica Americana.
Andrews é pós-doutorado no CIERA (Center for Interdisciplinary Exploration and Research in Astrophysics) da Universidade Northwestern. Ele realizou este trabalho com os astrofísicos Marcel Agüeros e Jason Curtis da Universidade de Columbia, Julio Chanamé da Pontifica Universidad Catolica, Simon Schuler da Universidade de Tampa e Kevin Covey e Marina Kounkel da Universidade de Washington Ocidental.
Apesar dos investigadores já saberem há muito que as estrelas se formam em grupos, a maioria dos enxames têm forma esférica. Só recentemente é que os astrofísicos começaram a encontrar novos padrões no céu. Eles pensam que estas longas cadeias de estrelas já foram enxames compactos, gradualmente dilacerados e esticados por forças de maré.
"À medida que os nossos instrumentos, a nossa tecnologia e a nossa capacidade de minar dados se tornaram mais avançados, descobrimos que as estrelas existem em mais estruturas do que aglomerados," disse Andrews. "Costumam formar estas correntes no céu. Já sabemos deles há décadas, mas só agora começámos a encontrar correntes escondidas."
Estendendo-se por mais de 500 anos-luz, Theia 456 é uma destas correntes ocultas. Dado que habita no plano galáctico da Via Láctea, perde-se facilmente por entre o cenário de 400 mil milhões de estrelas da nossa Galáxia. A maioria das correntes estelares encontram-se noutras partes do Universo - por telescópios apontados para longe da Via Láctea.
"Temos a tendência a focar os nossos telescópios nas outras direções porque é mais fácil encontrar as coisas," disse Andrews. "Estamos agora a começar a encontrar estas correntes na própria Galáxia. É como encontrar uma agulha num palheiro. Ou, neste caso, encontrar uma ondulação num oceano."
A identificação e análise destas estruturas é um desafio da ciência de dados. Os algoritmos de inteligência artificial vasculharam enormes conjuntos de dados estelares para encontrar estas estruturas. De seguida, Andrews desenvolveu algoritmos para cruzar esses dados com catálogos pré-existentes da abundância de ferro de estrelas documentadas.
Andrews e a sua equipa descobriram que as 468 estrelas de Theia 456 tinham uma abundância de ferro semelhante, o que significa que - há 100 milhões de anos - as estrelas provavelmente formaram-se juntas. Adicionando mais evidências a esta descoberta, os investigadores examinaram um conjunto de dados de curvas de luz, que captura como o brilho das estrelas muda ao longo do tempo.
"Isto pode ser usado para medir a velocidade de rotação das estrelas," disse Agüeros. "As estrelas com a mesma idade devem mostrar um padrão distinto nos seus períodos de rotação."
Com a ajuda de dados do TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA e do ZTF (Zwicky Transient Facility) - os quais produziram as curvas de luz para as estrelas de Theia 456 - Andrews e colegas foram capazes de determinar que as estrelas na corrente realmente partilham uma idade comum.
A equipa também descobriu que as estrelas estão a mover-se juntas na mesma direção.
"Se soubermos como as estrelas se movem, podemos voltar atrás no tempo para descobrir de onde vieram," disse Andrews. "À medida que girávamos o relógio para trás, as estrelas ficavam cada vez mais próximas umas das outras. De modo que pensamos que todas estrelas nasceram juntas e têm uma origem comum."
Andrews realça que a combinação entre vários conjuntos de dados e a sua mineração é essencial para compreender o Universo que nos rodeia.
"Só podemos ir até certo ponto com um único conjunto de dados," explicou. "Quando combinamos vários conjuntos de dados, temos uma ideia muito mais rica do que existe no céu."
