Mistérios novos da Via Láctea: V estrelas fugitivas e uma irmã gêmea

O local onde vivemos, em companhia de nossa estrela, o Sol, e bilhões de outras, a Via Láctea tem revelado seus mistérios graças ao trabalho incansável de astrônomos e à tecnologia dos novos telescópios, terrestres e espaciais, que utilizam diferentes tipos de radiação para captar imagens do nosso quintal galáctico que até então desconhecíamos.

Recentemente, dois estudos revelaram informações surpreendentes na astronomia. Um dos estudos usou dados da nave espacial Gaia da ESA e o outro usou observações do Telescópio Espacial James Webb (JWST) do consórcio NASA/ESA/CSA. Essas descobertas estão melhorando os dados observacionais constantemente.

Publicado na revista Astronomy and Astrophysics, o primeiro estudo mostra uma fração significativa de estrelas em fuga da Via Láctea, para seguir uma “carreira solo” no espaço. O segundo estudo revela uma galáxia “sósia” da nossa que fascinou os astrônomos, não só pela semelhança com o nosso sistema astronômico, mas pelo fato de ter se formado logo após o Big Bang, o que contraria todos os conhecimentos sobre galáxias espirais barradas.

Há estrelas como O e Be na Via Láctea que são conhecidas como “as fugitivas”.

Pesquisadores astrônomos decidiram observar as estrelas que escapam da Via Láctea para entender como esse processo acontece. Isso já era sabido, mas é a primeira vez que eles realizam esse estudo específico em estrelas mais massivas.

Para isso, utilizaram o Catálogo Galáctico de Estrelas Tipo O (GOSC) e o Espectro de Estrelas Be (BeSS), todas elas de grande massa. Os pesquisadores também analisaram informações da sonda Gaia, lançada pela Agência Espacial Europeia (ESA) em 2013, que mapeou bilhões de estrelas na Via Láctea e criou um catálogo tridimensional preciso de suas posições e movimentos.

Quantas estrelas em fuga foram encontradas na nossa galáxia, a Via Láctea?

Cruzando os dados de Gaia com os catálogos GOSC e BeSS, os pesquisadores obtiveram 417 estrelas do tipo O e 1335 estrelas do tipo Be. Do total, foram encontradas 106 estrela do tipo O em fuga (25,4% do GOSC), além de 69 estrelas Be na mesma situação (5,2% do BeSS). Há duas teorias que explicam porque as massivas são maioria nas estrelas em fuga: o cenário de ejeção dinâmica (DES) e o cenário binário de supernova (BSS).

O cenário BSS propõe que a fuga de estrelas OB, que geralmente formam pares binários, ocorre quando uma delas explode como supernova e ejeta a outra. Se esse for o caso, a estrela sobrevivente recebe um “empurrão” de energia suficiente para escapar da antiga parceira, que evoluirá para uma estrela de nêutrons ou um buraco negro.

Já no cenário DES não ocorre nenhum tipo de explosão dramática. A ejeção dinâmica ocorre quando uma estrela de uma região compacta e densamente povoada experimenta interações gravitacionais com outros corpos celestes. Isso pode ocorrer entre estrelas binárias e estrelas únicas, e também em encontros de dois pares binários.

Uma galáxia parecida com a Via Láctea no início do Universo

Cientistas dos EUA, juntamente com uma equipe internacional, utilizaram o JWST para encontrar uma galáxia parecida com a Via Láctea. Apesar de ter uma estrutura semelhante à nossa, sendo uma galáxia espiral com uma barra no centro, ela é a mais distante desse tipo já vista.

Antes, astrônomos concordavam que galáxias espirais barradas surgiram depois que o Universo estava na metade da sua idade atual. Acreditava-se que isso ocorreu cerca de 13,8 milhões de anos atrás. Porém, de acordo com Alexander de la Vega, coautor do estudo, a galáxia ceers-2112 se formou logo após o Big Bang.

A barra central de Ceers-2112 é uma estrutura longa formada por estrelas e matéria que se estende de um lado a outro da galáxia. É a partir desta estrutura que os braços espirais se desenvolvem, como explicado por de la Vega. A presença dessa barra em ceers-2112 indica que as galáxias amadureceram e se organizaram de maneira muito mais rápida do que se pensava anteriormente, de acordo com as conclusões do astrônomo.

A importância da descoberta da galáxia ceers-2112

Segundo de la Vega, as barras centrais nas galáxias podem se formar de duas maneiras: por instabilidades na própria estrutura espiral ou por interações gravitacionais com uma galáxia vizinha. No passado, as galáxias eram instáveis e caóticas após o Big Bang, e pensava-se que as barras não poderiam se formar ou durar nas galáxias do Universo primitivo.

No entanto, a descoberta da ceers-2112 mostrou que a formação de barras pode acontecer em menos de um bilhão de anos, segundo de la Vega. Isso significa que algumas teorias atuais sobre formação e evolução de galáxias precisam ser urgentemente revistas.

Existem duas coisas importantes a considerar. Primeiro, algumas galáxias tiveram barras desde cedo na história do universo. Segundo, o ceers-2112 prova que até no universo jovem barras podem ser detectadas em galáxias menores. Esperamos encontrar ainda mais barras em pesquisas futuras do universo jovem.