Por décadas, os astrônomos tentam entender por que a Via Láctea está distorcida do jeito que está. Nos últimos anos, os astrônomos teorizaram que poderiam ser nossos vizinhos, as Nuvens de Magalhães, os responsáveis por esse fenômeno. De acordo com essa teoria, essas galáxias anãs puxam a matéria escura da Via Láctea, causando oscilações que puxam o suprimento de gás hidrogênio da nossa galáxia.
No entanto, de acordo com novos dados do Observatório Gaia da Agência Espacial Européia (ESA), é possível que essa distorção seja o resultado de uma colisão contínua com uma galáxia menor. Essas descobertas confirmam que a dobra em nossa galáxia não é estática, mas sujeita a alterações ao longo do tempo (também conhecida como precessão), e que esse processo está ocorrendo mais rapidamente do que se poderia imaginar!
Os astrônomos sabem desde o final da década de 1950 que o disco da Via Láctea, onde residem a maioria de suas estrelas - é curvado para cima de um lado e para baixo do outro. No entanto, as razões para isso permanecem incertas, com teorias que variam da influência do campo magnético intergalático, aos efeitos gravitacionais de um halo de matéria escura de forma irregular.
Para esclarecer isso, uma equipe de astrônomos do Observatório Astrofísico de Turim, na Itália, e do Instituto Max Planck de Astronomia, na Alemanha, consultou as medidas astrométricas do segundo lançamento de dados de Gaia (DR2). Este último pacote (lançado em 25 de abril de 2018) contém informações atualizadas sobre a posição, movimento e distâncias de 1,692 bilhão de estrelas.
Usando esses dados, a equipe conseguiu examinar o comportamento das estrelas localizadas no disco externo, a partir do qual eles confirmaram que a dobra da galáxia não é estática, mas muda sua orientação ao longo do tempo. Essa mudança de orientação, conhecida como precessão, é semelhante da mesma maneira que um planeta experimenta uma "oscilação" devido à maneira como eles giram em seu eixo.
Além disso, eles também descobriram que a precessão dessa dobra está ocorrendo a uma taxa muito mais rápida do que o esperado - muito mais rápido do que seria capaz de um campo magnético intergalático ou de uma auréola de matéria escura. A equipe concluiu com isso que algo mais poderoso deve estar influenciando a forma de nossa galáxia, como uma colisão com outra galáxia.
O estudo que descreve suas descobertas, intitulado "Evidência de uma urdidura galáctica em evolução dinâmica", apareceu recentemente na revista Astronomia da natureza. Como explicou Eloisa Poggio, do Observatório Astrofísico de Turim, principal autor do estudo, num comunicado de imprensa da ESA:
“Medimos a velocidade da urdidura comparando os dados com nossos modelos. Com base na velocidade obtida, a urdidura completaria uma rotação ao redor do centro da Via Láctea em 600 a 700 milhões de anos. Isso é muito mais rápido do que esperávamos, com base em previsões de outros modelos, como aqueles que observam os efeitos do halo não esférico ".
No entanto, a velocidade da precessão da dobra é mais lenta que a velocidade na qual estrelas no disco da Via Láctea estão orbitando em torno do centro galáctico. Por exemplo, nosso Sol orbita o centro da Via Láctea a uma velocidade média de 230 km / s (828.000 km / h; 514.495 mph) e leva cerca de 220 milhões de anos para concluir uma única órbita.
Atualmente, não se sabe qual galáxia pode estar causando a ondulação ou quando a colisão começou. No entanto, a equipe suspeita que possa ser a Galáxia dos Anões de Sagitário, uma coleção elíptica de cerca de 10.000 estrelas que orbita a Via Láctea de poste a poste e a uma distância de cerca de 50.000 anos-luz.
Os astrônomos acreditam que esta galáxia anã está sendo absorvida gradualmente pela Via Láctea, um processo que, acredita-se, causou uma colisão no disco da Via Láctea várias vezes no passado. Se o som disso estiver deixando alguém nervoso, eles devem se consolar com o fato de que essas mudanças estão acontecendo em escala galáctica e muito distantes - portanto, elas não terão efeitos visíveis na vida na Terra.
Esta pesquisa serve como um exemplo da capacidade sem precedentes do Observatório Gaia de mapear nossa galáxia em 3D, bem como os tipos de pesquisa que isso faz. Como Ronald Drimmel, astrônomo pesquisador do Observatório Astrofísico de Turim e co-autor do artigo, o descreveu:
"É como ter um carro e tentar medir a velocidade e a direção da viagem desse carro por um período muito curto de tempo e, com base nesses valores, tentar modelar a trajetória passada e futura do carro. Se fizermos essas medições para muitos carros, poderemos modelar o fluxo de tráfego. Da mesma forma, medindo os movimentos aparentes de milhões de estrelas no céu, podemos modelar processos em larga escala, como o movimento da urdidura. ”
Esses achados são semelhantes a outros achados de pesquisa feitos graças a Gaia. Em 2018, uma equipe de astrônomos usou os primeiros 22 meses de dados da missão para determinar que a Via Láctea e outras galáxias sofreram colisões e fusões no passado distante, cuja evidência ainda é visível hoje nos movimentos de grandes grupos de estrelas.
"Com Gaia, pela primeira vez, temos uma grande quantidade de dados sobre uma grande quantidade de estrelas, cujo movimento é medido com precisão para que possamos tentar entender os movimentos em larga escala da galáxia e modelar sua história de formação" disse Jos de Bruijne, o cientista adjunto do projeto Gaia. “Isso é algo único. Esta é realmente a revolução de Gaia. ”
A missão está atualmente em seu sexto ano e (com exceção de extensões) continuará a coletar dados astrométricos até 2022. Enquanto isso, os astrônomos aguardam ansiosamente os próximos dois lançamentos de dados de Gaia (DR3 e DR4), planejados para o final de 2020 e na segunda metade de 2021. Dado o que já aprendemos com essa missão, só podemos especular sobre os outros mistérios que ajudarão a desvendar!
