Obter uma distância precisa entre o Sol e o centro de nossa galáxia continua sendo um dos principais desafios enfrentados pelos astrônomos. Especificamente, as partículas de poeira que estão em direção ao centro galáctico são diferentes de suas contrapartes próximas ao Sol? Um novo estudo liderado por David Nataf afirma que, sim, a poeira localizada em direção ao centro galáctico é anômala. Eles também analisam com precisão a distância do centro galáctico e a reputada estrutura de barras que o abrange.
A equipe argumenta que caracterizar a natureza de pequenas partículas de poeira é essencial para estabelecer a distância correta para o centro galáctico, e essa análise pode atenuar a dispersão entre as estimativas publicadas para essa distância (mostradas na figura abaixo). Nataf et al. 2013 concluem que a poeira ao longo da linha de visão até o centro galáctico é anômala, causando uma “lei de extinção” não-padrão.
A lei de extinção descreve como o pó faz com que os objetos pareçam mais fracos em função do comprimento de onda emitido da luz e, portanto, retransmite informações importantes relativas às propriedades do pó.
A equipe observa que: “Estimamos uma distância para o centro galáctico de [26745 anos-luz] ... [adotando] uma [lei de extinção] não-padrão, portanto, alivia um grande gargalo nos estudos de protuberância galáctica”.
Nataf et al. 2013 observa da mesma forma que: “As variações na lei de extinção e na lei de extinção dificultaram o rastreamento confiável da estrutura espacial da protuberância [galáctica]”. Assim, variações na lei de extinção (ligadas diretamente às propriedades da poeira) também afetam os esforços para delinear a barra galáctica, além de certas determinações da distância ao centro galáctico. Variações na lei de extinção implicam em não homogeneidades entre as partículas de poeira.
"O ângulo de visão entre o eixo principal da protuberância e a linha de visão solar galáctica permanece indeterminado, com os melhores valores variando de 13 a ... 44 [graus]", disse Nataf et al. 2013 (ver também Tabela 1 em Vanhollebekke et al. 2009). A equipe acrescentou que "medimos um limite superior na inclinação de 40 [graus] entre o eixo principal da protuberância e a linha de visão central do Sol-Galáctica".
No entanto, as propriedades do pó encontradas em direção ao centro galáctico são debatidas e existe um espectro de opiniões. Enquanto Nataf et al. 2013 descobrem que a lei de extinção é anormalmente baixa, existem estudos que defendem uma lei de extinção padrão. Aliás, Nataf et al. 2013 destacam que a lei de extinção que caracteriza poeira perto do centro galáctico é semelhante àquela ligada às supernovas extragaláticas (SNe): “A lei de [extinção] em relação à galáxia interna [é] aproximadamente consistente com investigações extra-galácticas dos hospedeiros do tipo Eu sou SNe.
Desvios da lei de extinção padrão e a importância de caracterizar esse deslocamento também são exemplificados por estudos do braço espiral de Carina. Pesquisas ópticas revelam que um braço espiral proeminente atravessa Carina (embora esse tópico também seja debatido), e estudos recentes argumentam que a lei de extinção para Carina é superior ao valor padrão (Carraro et al. 2013, Vargas Alvarez et al. 2013) . Por outro lado, Nataf et al. 2013 defendem que a poeira em direção ao centro galáctico é menor em comparação com o valor padrão (médio) da lei de extinção.
O impacto da adoção de uma lei de extinção anormalmente alta para objetos localizados em Carina é transmitido pelo caso do famoso aglomerado de estrelas Westerlund 2, que tem a fama de hospedar algumas das estrelas mais massivas da galáxia. A adoção de uma lei de extinção anômala para Westerlund 2 (Carraro et al. 2013) força certas estimativas de distância anteriores a diminuir em cerca de 50% (no entanto, ver Dame 2007). Isso apenas enfatiza a grande importância de caracterizar as propriedades locais da poeira ao estabelecer a escala de distância cósmica.
Em suma, a caracterização das propriedades de pequenas partículas de poeira é importante ao determinar quantidades fundamentais como a distância do centro galáctico, delinear a barra galáctica e empregar indicadores de distância como o tipo Ia SNe.
O Nataf et al. As descobertas de 2013 foram aceitas para publicação no Astrophysical Journal (ApJ), e uma pré-impressão está disponível no arXiv. Os co-autores do estudo são Andrew Gould, Pascal Fouque, Oscar A. Gonzalez, Jennifer A. Johnson, Jan Skowron, Andrzej Udalski, Michal K. Szymanski, Marcin Kubiak, Grzegorz Pietrzynski, Igor Soszynski, Krzysztof Ulaczyk, Lukasz Wyrzykowski e Lukasz Wyrzykowski. . O Nataf et al. Os resultados de 2013 baseiam-se em parte nos dados adquiridos por meio do Optical Graviational Lensing Experiment (OGLE). O leitor interessado que desejar informações adicionais achará o seguinte pertinente: Udalski 2003, Pottasch e Bernard-Salas 2013, Kunder et al. 2008, Vargas Alvarez et al. 2013, Carraro et al. 2013, Malkin 2013, Churchwell et al. 2009, Dame 2007, Ghez et al. 2008, Vanhollebekke et al. 2009.
