Sonda Gaia observa estrelas que parecem estar voando entre galáxias

Por , em 3.10.2018

Uma equipe de astrônomos encontrou estrelas viajando em alta velocidade para dentro da Via Láctea, o que sugere que vieram de outra galáxia.

A surpresa ocorreu enquanto os pesquisadores analisavam o mais recente conjunto de dados da sonda Gaia, da ESA, a agência espacial europeia.

Os cientistas procuravam por estrelas de alta velocidade sendo expulsas da Via Láctea, mas encontraram justamente o contrário: objetos ultrarrápidos voando em direção ao seu centro.

Estrelas hipervelozes

Estrelas voam por nossa galáxia a centenas de quilômetros por segundo. Seus movimentos contêm uma riqueza de informações sobre a história da Via Láctea.

A classe mais rápida dessas estrelas é chamada de estrelas de hipervelocidade. Elas supostamente iniciam sua vida perto do centro galáctico e, mais tarde, por meio de interações com o buraco negro nesse centro, são lançadas em direção à borda da galáxia.

Apenas um pequeno número de estrelas de hipervelocidade foi descoberto até hoje. O novo conjunto de dados de Gaia oferecia, assim, uma oportunidade única de procurar por mais delas.

“Dos sete milhões de estrelas que Gaia mediu a velocidade total em 3D, encontramos vinte que poderiam estar viajando rápido o suficiente para eventualmente escapar da Via Láctea”, afirmou Elena Maria Rossi, uma das autoras do novo estudo, da Universidade de Leiden, na Holanda, ao portal Science Daily.

O inesperado

No entanto, a equipe se deparou com algo totalmente inesperado: em vez de voar para longe do centro galáctico, a maioria das estrelas de alta velocidade que observaram parecia estar correndo em direção a ele.

“Estas podem ser estrelas de outra galáxia, passando pela Via Láctea”, sugeriu outro autor do estudo, Tommaso Marchetti.

É possível que esses intrusos intergalácticos venham da Grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia relativamente pequena que orbita a Via Láctea, ou podem se originar de uma galáxia ainda mais distante.

Se for esse o caso, as estrelas carregam a marca do seu local de origem, e estudá-las a distâncias muito mais próximas que sua galáxia-mãe poderia fornecer informações sem precedentes para a astronomia.

“As estrelas podem ser aceleradas a altas velocidades quando interagem com um buraco negro supermassivo. Assim, a presença dessas estrelas aqui pode ser um sinal de tais buracos negros em galáxias próximas. As estrelas também podem ter sido parte de um sistema binário, lançadas para a Via Láctea quando sua estrela companheira explodiu como uma supernova. De qualquer forma, estudá-las poderia nos dizer mais sobre esses tipos de processos em galáxias vizinhas”, argumenta Elena.

Alternativas

Uma explicação alternativa é que as estrelas recentemente identificadas poderiam ser nativas do halo da nossa própria galáxia, aceleradas e empurradas para dentro através de interações com uma das galáxias anãs que caíram em direção à Via Láctea durante seu desenvolvimento.

Informações adicionais sobre a idade e a composição das estrelas poderiam ajudar os astrônomos a esclarecer sua origem.

A equipe pretende usar telescópios terrestres para descobrir mais sobre elas. Além disso, pelo menos mais dois lançamentos de dados do Gaia estão planejados para a década de 2020, e cada um fornecerá dados mais precisos sobre um conjunto maior de estrelas.

“Nós esperamos medições de velocidade total em 3D para até 150 milhões de estrelas”, esclareceu outro autor do estudo, Anthony Brown, que trabalha processando dados da sonda. “Isso ajudará a encontrar centenas ou milhares de estrelas de hipervelocidade, entender sua origem com muito mais detalhes e usá-las para investigar o ambiente do centro galáctico, bem como a história da nossa galáxia”.

Um artigo sobre a descoberta foi publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. [ScienceDaily]

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