A nebulosa de dupla hélice. Crédito da imagem: NASA / UCLA Clique para ampliar
Os astrônomos descobriram uma nebulosa incomum em forma de hélice perto do centro da Via Láctea. A nebulosa se formou porque está muito perto do buraco negro supermassivo no coração da Via Láctea, que tem um campo magnético muito poderoso. Este campo não é tão poderoso quanto o que circunda o Sol, mas é enorme, contendo uma quantidade enorme de energia. Basta alcançar essa distância incrível e distorcer essa nuvem de gás com suas linhas de campo.
Os astrônomos relatam uma nebulosa dupla hélice alongada sem precedentes perto do centro de nossa galáxia, usando observações do Telescópio Espacial Spitzer da NASA. A parte da nebulosa observada pelos astrônomos se estende por 80 anos-luz de comprimento. A pesquisa foi publicada em 16 de março na revista Nature.
"Vemos dois fios entrelaçados enrolados um no outro como em uma molécula de DNA", disse Mark Morris, professor de física e astronomia da UCLA e principal autor. “Ninguém nunca viu algo assim antes no reino cósmico. A maioria das nebulosas são galáxias espirais cheias de estrelas ou conglomerados amorfos sem forma de poeira e gás - clima espacial. O que vemos indica um alto grau de ordem. ”
A nebulosa de dupla hélice fica a aproximadamente 300 anos-luz do enorme buraco negro no centro da Via Láctea. (A Terra está a mais de 25.000 anos-luz do buraco negro no centro galáctico.)
O Telescópio Espacial Spitzer, um telescópio infravermelho, está imaginando o céu com sensibilidade e resolução sem precedentes; A sensibilidade e a resolução espacial de Spitzer foram necessárias para ver claramente a nebulosa de dupla hélice.
"Sabemos que o centro galáctico tem um forte campo magnético altamente ordenado e que as linhas do campo magnético são orientadas perpendicularmente ao plano da galáxia", disse Morris. “Se você pegar essas linhas do campo magnético e torcê-las na base, isso envia o que é chamado de onda de torção pelas linhas do campo magnético.
"Você pode considerar essas linhas de campo magnético semelhantes a um elástico esticado", acrescentou Morris. "Se você torcer uma extremidade, a torção passará pelo elástico."
Oferecendo outra analogia, ele disse que a onda é como o que você vê se você pegar uma corda solta e comprida presa na extremidade oposta, lançar um laço e observar o laço percorrer a corda.
"É isso que está sendo enviado pelas linhas do campo magnético de nossa galáxia", disse Morris. “Vemos essa onda de torção se propagando. Não o vemos se mover porque leva 100.000 anos para se mover de onde pensamos que foi lançado para onde agora o vemos, mas está se movendo rapidamente - cerca de 1.000 quilômetros por segundo - porque o campo magnético é muito forte no centro galáctico - cerca de 1.000 vezes mais forte do que onde estamos nos subúrbios da galáxia. ”
Um campo magnético forte e em larga escala pode afetar as órbitas galácticas das nuvens moleculares, exercendo uma influência sobre elas. Pode inibir a formação de estrelas e guiar um vento de raios cósmicos para longe da região central; compreender esse forte campo magnético é importante para entender quasares e fenômenos violentos em um núcleo galáctico. Morris continuará a investigar o campo magnético no centro galáctico em pesquisas futuras.
Esse campo magnético é forte o suficiente para causar atividades que não ocorrem em nenhum outro lugar da galáxia; a energia magnética próxima ao centro galáctico é capaz de alterar a atividade de nosso núcleo galáctico e, por analogia, os núcleos de muitas galáxias, incluindo quasares, que estão entre os objetos mais luminosos do universo. Todas as galáxias que têm um centro galáctico bem concentrado também podem ter um forte campo magnético no centro, disse Morris, mas até agora a nossa é a única galáxia em que a vista é boa o suficiente para estudá-la.
Morris argumentou por muitos anos que o campo magnético no centro galáctico é extremamente forte; a pesquisa publicada na Nature apóia fortemente essa visão.
O campo magnético no centro galáctico, embora mil vezes mais fraco que o campo magnético do sol, ocupa um volume tão grande que possui muito mais energia do que o campo magnético do sol. Tem o equivalente energético de 1.000 supernovas.
O que lança a onda, torcendo as linhas do campo magnético perto do centro da Via Láctea? Morris acha que a resposta não é o monstruoso buraco negro no centro galáctico, pelo menos não diretamente.
Orbitando o buraco negro como os anéis de Saturno, a vários anos-luz de distância, há um enorme disco de gás chamado disco circunuclear; Morris supõe que as linhas do campo magnético estejam ancoradas nesse disco. O disco orbita o buraco negro aproximadamente uma vez a cada 10.000 anos.
"Uma vez a cada 10.000 anos é exatamente o que precisamos para explicar a torção das linhas do campo magnético que vemos na nebulosa de dupla hélice", disse Morris.
Os co-autores do artigo Nature são Keven Uchida, ex-aluno da UCLA e ex-membro do Centro de Radiofísica e Pesquisa Espacial da Cornell University; e Tuan Do, estudante de astronomia da UCLA. Morris e seus colegas da UCLA estudam o centro galáctico em todos os comprimentos de onda.
O Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia, gerencia a missão do Telescópio Espacial Spitzer para a Diretoria de Missões Científicas da agência. As operações científicas são conduzidas no Spitzer Science Center, no California Institute of Technology. JPL é uma divisão da Caltech. A NASA financiou a pesquisa.
Fonte original: Comunicado de imprensa da UCLA