Talvez tomemos como certa nossa amada galáxia Via Láctea. No que diz respeito à humanidade, ela sempre esteve aqui. Mas como se formou? Qual é a sua história?
Nossa galáxia da Via Láctea possui três componentes estelares reconhecidos. Eles são a protuberância central, o disco e a auréola. Como esses três foram formados e como evoluíram são questões importantes e fundamentais em astronomia. Agora, uma equipe de pesquisadores usou a propriedade exclusiva de um certo tipo de estrela para ajudar a responder a essas perguntas fundamentais.
O tipo de estrela em questão é chamado estrela azul de galho horizontal (estrela BHB) e produz cores diferentes, dependendo da idade. É o único tipo de estrela a fazer isso. Os pesquisadores, da Universidade de Notre Dame, usaram essa propriedade da BHB para criar um mapa cronográfico (tempo) detalhado da formação da Via Láctea.
Este mapa confirmou o que as teorias e os modelos previram há algum tempo: a galáxia da Via Láctea, formada através de fusões e acréscimos de pequenos halos de gás e poeira. Além disso, as estrelas mais antigas de nossa galáxia estão no centro, e estrelas e galáxias mais jovens se juntaram à Via Láctea por bilhões de anos, atraídas pela crescente força gravitacional da galáxia.
A equipe que produziu este estudo inclui a astrofísica Daniela Carollo, professora assistente de pesquisa no Departamento de Física da Universidade de Notre Dame, e Timothy Beers, presidente de astrofísica de Notre Dame. O professor assistente de pesquisa Vinicius Placco e outros colegas completaram a equipe.
"Anteriormente, não sabíamos muito sobre a idade do componente mais antigo da Via Láctea, que é o Sistema Halo", disse Carollo. “Mas agora demonstramos conclusivamente pela primeira vez que estrelas antigas estão no centro da galáxia e estrelas mais jovens são encontradas a distâncias maiores. Esta é outra informação que podemos usar para entender o processo de montagem da galáxia e como as galáxias se formaram em geral. ”
O Sloan Digital Sky Survey (SDSS) desempenhou um papel fundamental nessas descobertas. A equipe usou dados do SDSS para identificar mais de 130.000 BHBs. Como essas estrelas literalmente “mostram sua idade”, mapeá-las por toda a Via Láctea produziu um mapa cronográfico que mostra claramente as estrelas mais antigas perto do centro da galáxia e as estrelas mais jovens mais distantes.
"As cores, quando as estrelas estão nesse estágio de sua evolução, estão diretamente relacionadas à quantidade de tempo que a estrela vive, para que possamos estimar a idade", disse Beers. “Depois de ter um mapa, você pode determinar quais estrelas apareceram primeiro e as idades dessas porções da galáxia. Agora podemos realmente visualizar como nossa galáxia foi construída e inspecionar os detritos estelares de algumas das outras pequenas galáxias sendo destruídas por sua interação com a nossa durante a sua montagem. ”
Os astrônomos inferem, a partir de várias abordagens baseadas em dados, que diferentes partes estruturais da galáxia têm idades diferentes. Eles atribuíram idades a diferentes partes da galáxia, como a protuberância. Isso faz sentido, já que tudo não pode ter a mesma idade. Não em uma galáxia tão velha. Mas este mapa torna ainda mais claro.
Como os autores dizem em seu artigo, "O que está faltando, até recentemente, é a capacidade de atribuir idades a populações estelares individuais, para que toda a história quimio-dinâmica da Via Láctea possa ser avaliada".
Este novo mapa, com mais de 130.000 estrelas como pontos de dados, é um passo muito importante para entender a evolução da Via Láctea. É preciso algo que foi baseado mais em modelos e teoria, por mais sólidos que sejam, e reforça isso com dados mais restritos.
Atualizar: O mapa cronográfico, bem como um gif, podem ser vistos aqui.
