Crédito da imagem: University of Virginia
Uma nova pesquisa sobre as estrelas ao redor da Via Láctea produziu um mapa detalhado de como fluxos de estrelas e detritos estão sendo adicionados à nossa galáxia. Pesquisadores da Universidade da Virgínia usaram dados da pesquisa do céu 2MASS para mapear a galáxia de Sagitário, que envolve a Via Láctea em um longo fluxo de estrelas. Eles conseguiram distinguir galáxias porque uma certa classe de estrelas, chamada M gigantes, é muito mais comum em Sagitário - quando eles ajustaram sua pesquisa para procurar apenas essas estrelas, Sagitário "apareceu".
Milhares de estrelas retiradas da galáxia anã de Sagitário nas proximidades estão fluindo por nossa vizinhança da Via Láctea, de acordo com uma nova visão do universo local construída por uma equipe de astrônomos da Universidade da Virgínia e da Universidade de Massachusetts.
Usando volumes de dados do Two-Micron All Sky Survey (2MASS), um projeto importante para pesquisar o céu em luz infravermelha liderada pela Universidade de Massachusetts, os astrônomos estão respondendo perguntas que confundem os cientistas há décadas e provam que o nosso próprio Milky Way está consumindo um de seus vizinhos em uma dramática demonstração de canibalismo galáctico em andamento. O estudo, a ser publicado na edição de 20 de dezembro do Astrophysical Journal, é o primeiro a mapear toda a extensão da galáxia de Sagitário e mostrar em detalhes visualmente vívidos como seus detritos se espalham e passam por nossa Via Láctea. Sagitário é 10.000 vezes menor em massa que a Via Láctea, por isso está sendo esticada, dilacerada e devorada pela maior Via Láctea.
"Está claro quem é o agressor na interação", disse Steven Majewski, U.Va. professor de astronomia e principal autor do artigo descrevendo os resultados.
Nas imagens dos modelos feitas para mostrar a interação em 3-D, disponível em http://www.astro.virginia.edu/~mfs4n/sgr/, a Via Láctea aparece como um disco achatado com braços espirais, enquanto Sagitário é visível como um longo floreio de estrelas girando primeiro embaixo e depois sobre o disco da Via Láctea.
"Se as pessoas tivessem olhos sensíveis ao infravermelho, as entranhas de Sagitário seriam um elemento proeminente varrendo nosso céu", disse Majewski. “Mas em comprimentos de onda visuais, humanos, eles ficam enterrados entre inúmeras estrelas intermediárias e obscurecem a poeira. A grande extensão do sistema de Sagitário foi escondida da vista. ”
Não mais. Usando mapas de infravermelho, os astrônomos filtraram milhões de estrelas em primeiro plano para focar em um tipo de estrela chamado gigante M. Essas grandes estrelas infravermelhas são populosas na galáxia de Sagitário, mas incomuns na Via Láctea exterior. O mapa infravermelho 2MASS de estrelas gigantes M analisado por Majewski e colaboradores é o primeiro a fornecer uma visão completa da refeição de estrelas de Sagitário da nossa galáxia, agora envolvida como um macarrão espaguete ao redor da Via Láctea. Antes deste trabalho, os astrônomos haviam detectado apenas algumas peças dispersas do anão de Sagitário interrompido. Até a existência de Sagitário era desconhecida até que o coração desta galáxia satélite mais próxima da Via Láctea foi descoberto por uma equipe britânica de astrônomos em 1994.
"Selecionamos vários milhares de estrelas interessantes de um catálogo de meio bilhão", disse o co-autor Michael Skrutskie, U.Va. professor de astronomia e pesquisador principal do projeto 2MASS. "Ajustando nossos mapas do céu para o tipo" certo "de estrela, o sistema Sagitário apareceu à vista."
"Este primeiro mapa de Sagitário no céu mostra sua extensa interação com a Via Láctea", disse Majewski. “Tanto as estrelas quanto os aglomerados de estrelas agora nas partes externas da Via Láctea foram 'roubados' de Sagitário enquanto as forças gravitacionais da Via Láctea mordiscavam seu companheiro anão. Este exemplo vívido mostra que a Via Láctea cresce ao comer seus vizinhos menores. ”
"Os astrônomos costumavam ver a formação de galáxias como um evento que aconteceu no passado distante", observou David Spergel, professor de astrofísica da Universidade de Princeton, depois de ver a nova descoberta. "Essas observações reforçam a ideia de que a formação de galáxias não é um evento, mas um processo contínuo".
O mapa do estudo sobre gigantes M mostra 2 bilhões de anos de Sagitário decapitado pela Via Láctea e sugere que Sagitário atingiu uma fase crítica no que havia sido uma dança lenta da morte.
"Depois de vagar devagar e continuamente pela Via Láctea, Sagitário foi reduzido ao ponto de não poder se manter por muito mais tempo", disse o membro da equipe de ciências 2MASS e co-autor do estudo Martin Weinberg, da Universidade de Massachusetts. "Estamos vendo Sagitário no final de sua vida como um sistema intacto."
Isso significa que estamos em um momento único na vida de nossa galáxia? Sim e não.
"Sempre que possível, os astrônomos recorrem ao princípio de que não estamos em um momento ou lugar especial do universo", disse Majewski. “Como, ao longo dos 14 bilhões de anos de história da Via Láctea, é improvável que capturemos um breve evento como a morte de Sagitário, inferimos que tais eventos devem ser comuns na vida de grandes galáxias espirais como a nossa. . A Via Láctea provavelmente já comeu vários petiscos de galáxias anãs no passado.
Por outro lado, Majewski e seus colegas ficaram surpresos com a proximidade da Terra a uma parte dos detritos de Sagitário.
"Por apenas alguns por cento de sua órbita de 240 milhões de anos em torno da Via Láctea, nosso Sistema Solar passa pelo caminho dos destroços de Sagitário", disse Majewski. “Notavelmente, estrelas de Sagitário estão agora chovendo sobre a nossa posição atual na Via Láctea. Estrelas de uma galáxia alienígena estão relativamente perto de nós. Temos que repensar nossas suposições sobre a galáxia da Via Láctea para explicar essa contaminação. ”
As novas descobertas ajudarão os astrônomos a medir a massa total das galáxias da Via Láctea e de Sagitário e sondar a quantidade e distribuição da matéria escura invisível nesses sistemas.
"A forma da trilha de detritos de Sagitário nos mostra que a matéria escura invisível da Via Láctea está em uma distribuição esférica, um resultado que é bastante inesperado", disse Weinberg.
"As observações fornecem novas idéias sobre a natureza da misteriosa matéria escura", disse Spergel, de Princeton. "Nossa galáxia é incomum ou a matéria escura tem propriedades mais ricas do que as postuladas por modelos convencionais."
O 2MASS foi um projeto conjunto da Universidade de Massachusetts e do Centro de Processamento e Análise de Infravermelho / California Institute of Technology. A Administração Nacional de Aeronáutica e Espaço e a Fundação Nacional de Ciências financiaram o projeto. Fundos adicionais para o estudo de Sagitário com o 2MASS vieram da Fundação David e Lucile Packard e da Corporação de Pesquisa.
Fonte original: Comunicado de imprensa da Universidade da Virgínia