Ilustração do artista de um halo de gás quente que envolve a Via Láctea e as Nuvens de Magalhães (NASA / CXC / M.Weiss; NASA / CXC / Estado de Ohio / A.Gupta et al.)
Nossa galáxia - e as grandes e pequenas nuvens de Magalhães próximas - parece estar cercada por um enorme halo de gás quente, várias centenas de vezes mais quente que a superfície do Sol e com uma massa equivalente de até 60 bilhões de sóis, sugerindo que outras galáxias podem ser igualmente abrangidas e fornecer uma pista para o mistério dos bárions ausentes da galáxia.
As descobertas foram relatadas hoje por uma equipe de pesquisa usando dados do Observatório de Raios-X Chandra da NASA.
Na representação do artista acima de nossa galáxia, a Via Láctea, é vista no centro de uma nuvem de gás quente. Essa nuvem foi detectada em medições feitas com Chandra, bem como com o observatório espacial XMM-Newton da Agência Espacial Europeia e o satélite Suzaku do Japão. A ilustração mostra que ela se estende para fora por mais de 300.000 anos-luz - e pode até ser ainda maior que isso.
Enquanto observavam fontes brilhantes de raios-x a centenas de milhões de anos-luz de distância, os pesquisadores descobriram que os íons de oxigênio nas imediações de nossa galáxia estavam "absorvendo seletivamente" alguns dos raios-x. Eles foram capazes de medir a temperatura do halo de gás responsável pela absorção.
Os cientistas determinaram que a temperatura do halo está entre 1 milhão e 2,5 milhões de Kelvins - algumas centenas de vezes mais quente que a superfície do Sol.
Mas mesmo com uma massa estimada entre 10 bilhões e 60 bilhões de sóis, a densidade do halo nessa escala ainda é tão baixa que qualquer estrutura semelhante ao redor de outras galáxias escaparia à detecção. Ainda assim, a presença de um halo tão grande de gás quente, se confirmado, pode revelar onde a matéria bariônica ausente em nossa galáxia está escondida - um mistério que assola os astrônomos há mais de uma década.
Não relacionado à matéria escura ou energia escura, o problema dos bárions desaparecidos foi descoberto quando os astrônomos estimaram o número de átomos e íons que estariam presentes no Universo há 10 bilhões de anos. Mas as medições atuais produzem apenas cerca da metade das presentes há 10 bilhões de anos, o que significa que de alguma forma quase metade da matéria bariônica no Universo desapareceu desde então.
Estudos recentes propuseram que a matéria que faltava está ligada à teia cômica - vastas nuvens e fios de gás e poeira que circundam e conectam galáxias e aglomerados galácticos. As descobertas anunciadas hoje pela Chandra apóiam isso e sugerem que os íons ausentes possam ser reunidos em torno de outras galáxias em halos igualmente quentes.
Embora estudos anteriores tenham indicado halos de gás quente existentes tanto em nossa galáxia quanto em outras, esta nova pesquisa mostra um halo muito mais quente e muito mais massivo do que jamais foi detectado.
"Nosso trabalho mostra que, para valores razoáveis de parâmetros e com suposições razoáveis, as observações Chandra implicam um enorme reservatório de gás quente ao redor da Via Láctea", disse Smita Mathur, coautora do estudo, da Ohio State University, em Columbus. “Pode se estender por algumas centenas de milhares de anos-luz ao redor da Via Láctea ou pode se estender ainda mais para o grupo local de galáxias ao redor. De qualquer maneira, sua massa parece ser muito grande. ”
Leia o comunicado de imprensa completo da NASA aqui e saiba mais sobre a missão Chandra aqui. (O artigo da equipe pode ser encontrado em arXiv.org.)
Imagem inserida: espaçonave Chandra da NASA (NASA / CXC / NGST)
NOTA: a publicação inicial desta história mencionou que esse halo poderia ser matéria escura. Isso estava incorreto e não está implícito na pesquisa real, já que a matéria escura é matéria não bariônica, enquanto o gás quente no halo é matéria bariônica - isto é, "normal". Editado. - JM