Comparada com outras galáxias do nosso Universo, a Via Láctea é um personagem bastante sutil. De fato, existem galáxias mil vezes mais luminosas que a Via Láctea, devido à presença de gás quente na Zona Molecular Central (CMZ) da galáxia. Esse gás é aquecido por explosões maciças de formação de estrelas que circundam o Buraco Negro Supermassivo (SMBH) no núcleo da galáxia.
O núcleo da Via Láctea também possui uma SMBH (Sagitário A *) e todo o gás necessário para formar novas estrelas. Mas, por alguma razão, a formação de estrelas no CMZ da nossa galáxia é menor que a média. Para resolver esse mistério em andamento, uma equipe internacional de astrônomos conduziu um estudo amplo e abrangente do CMZ para procurar respostas sobre o porquê disso.
O estudo, intitulado “Formação de estrelas em um ambiente de alta pressão: uma visão da SMA da camada de poeira do Galactic Center” apareceu recentemente no Avisos mensais da Royal Astronomical Society. O estudo foi liderado por Daniel Walker, do Observatório Conjunto ALMA e do Observatório Astronômico Nacional do Japão, e incluiu membros de vários observatórios, universidades e institutos de pesquisa.
Para o estudo, a equipe contou com o interferômetro de rádio Submillimeter Array (SMA), localizado no topo de Maunakea, no Havaí. O que eles descobriram foi uma amostra de treze núcleos de alta massa na "camada de poeira" da CMZ que poderiam ser jovens estrelas na fase inicial de desenvolvimento. Esses núcleos variaram em massa de 50 a 2150 massas solares e têm raios de 0,1 a 0,25 parsecs (0,326 - 0,815 anos-luz).
Eles também observaram a presença de dois objetos que pareciam ser protostars jovens de alta massa, anteriormente desconhecidos. Como afirmam em seu estudo, tudo isso indicava que as estrelas no CMZ tinham aproximadamente a mesma taxa de formação que as do disco galáctico, apesar de serem vastas diferenças de pressão:
“Todos parecem jovens (pré-UCHII), o que significa que eles são os principais candidatos para representar as condições iniciais de estrelas e sub-aglomerados de alta massa. Comparamos todos os núcleos detectados com núcleos e nuvens de alta massa no disco galáctico e descobrimos que eles são amplamente similares em termos de massa e tamanho, apesar de estarem sujeitos a pressões externas que são várias ordens de magnitude maiores. ”
Para determinar que a pressão externa no CMZ era maior, a equipe observou linhas espectrais das moléculas formaldeído e cianeto de metila para medir a temperatura do gás e sua cinética. Eles indicaram que o ambiente de gás era altamente turbulento, o que os levou à conclusão de que o ambiente turbulento da CMZ é responsável por inibir a formação de estrelas no local.
Como afirmam em seu estudo, esses resultados foram consistentes com a hipótese anterior:
“O fato de> 80% desses núcleos não mostrarem sinais de atividade de formação de estrelas em um ambiente de alta pressão leva-nos a concluir que essa é mais uma evidência do aumento do limiar de densidade crítica para a formação de estrelas na CMZ devido a turbulência."
Portanto, no final, a taxa de formação de estrelas em uma CMZ não depende apenas de serem muito gás e poeira, mas da natureza do próprio ambiente de gás. Esses resultados podem informar estudos futuros não apenas da Via Láctea, mas também de outras galáxias - principalmente quando se trata da relação que existe entre os Buracos Negros Supermassivos (SMBHs), a formação de estrelas e a evolução das galáxias.
Durante décadas, os astrônomos estudaram as regiões centrais das galáxias na esperança de determinar como esse relacionamento funciona. E, nos últimos anos, os astrônomos chegaram a resultados conflitantes, alguns dos quais indicam que a formação estelar é interrompida pela presença de SMBHs, enquanto outros não mostram correlação.
Além disso, exames adicionais de SMBHs e Núcleos Galáticos Ativos (AGNs) mostraram que pode não haver correlação entre a massa de uma galáxia e a massa de seu buraco negro central - outra teoria que os astrônomos já haviam assinado.
Assim, entender como e por que a formação estelar parece ser diferente em galáxias como a Via Láctea pode nos ajudar a desvendar esses outros mistérios. A partir disso, com certeza surgirá uma melhor compreensão de como as estrelas e galáxias evoluíram ao longo da história cósmica.
