Nossa galáxia pode estar evaporando enquanto estrelas mortas fogem da Via Láctea

O submundo da Via Láctea tem a forma de uma galáxia elíptica. (NASA/ESA et al.)

Tudo morre no final, mesmo a mais brilhante das estrelas. Na verdade, as estrelas mais brilhantes são as que vivem as vidas mais curtas.

Eles consomem todo o hidrogênio que têm em alguns milhões de anos, depois explodem como supernovas brilhantes. Seus restos de núcleo colapsam em uma estrela de nêutrons ou buraco negro. Esses objetos pequenos e escuros sujam nossa galáxia, como um cemitério cósmico.

Tanto as estrelas de nêutrons quanto os buracos negros estelares são difíceis de detectar. As estrelas de nêutrons têm apenas cerca de quinze quilômetros de diâmetro e, a menos que seus pólos magnéticos estejam alinhados de modo que as vejamos como pulsares, elas normalmente seriam ignoradas.

Tamanho de uma estrela de nêutrons e um buraco negro de massa estelar. (Todd Thompson/Universidade Estadual de Ohio)

Os buracos negros estelares são ainda menores e não emitem luz própria. Alguns aparecem como microquasares quando consomem a massa de uma estrela companheira, mas a maioria só seria vista quando passassem entre nós e uma estrela mais distante, para que pudessem ser detectados por microlentes.

Não observamos o suficiente desses restos estelares para criar um mapa observado de sua localização geral, mas um estudo recente no Monthly Notices of the Royal Astronomical Society modelou onde podemos encontrá-los.

Eles analisaram a distribuição de estrelas em nossa galáxia atual e simularam como os restos estelares podem ser puxados e desviados por interações estelares. Como essas “estrelas de cemitério” são tipicamente mais velhas que as estrelas atuais da galáxia, elas tiveram mais tempo para se mover para novos caminhos orbitais.

Distribuição de restos estelares na Via Láctea. (Universidade de Sidney)

Como você poderia esperar, os restos estelares experimentam estatisticamente uma espécie de efeito de desfoque em suas posições. A distribuição dessas estrelas está em um plano três vezes mais espesso que o da Via Láctea visível. Mas a equipe encontrou um aspecto de sua distribuição que foi bastante surpreendente.

Cerca de um terço dessas velhas estrelas mortas estão sendo ejetadas da galáxia. Em seu modelo, um terço das estrelas experimentou um encontro estelar próximo que lhes deu um aumento de velocidade que acabará escapando da atração gravitacional da Via Láctea.

Dito de outra forma, os fantasmas estão deixando o cemitério.

Isso significa que, com o tempo, a Via Láctea está “evaporando” ou perdendo massa, o que é inesperado. Sabemos que pequenos aglomerados de estrelas, como aglomerados globulares, podem evaporar, mas a Via Láctea é muito mais massiva, então você pensaria que a evaporação a longo prazo seria mínima.

Outro aspecto do modelo que foi surpreendente é que esses restos estelares estão distribuídos de maneira bastante uniforme por toda a Via Láctea. A maioria das estrelas deve ter um remanescente estelar a cem anos-luz delas.

Para o Sol, a distância mais provável do remanescente estelar mais próximo é de cerca de 65 anos-luz. Então poderíamos ter um fantasma celestial em nosso quintal e nem saber disso.

À medida que mais observatórios de levantamento do céu ficam online, como o Observatório Rubin, é provável que capturemos eventos de microlentes e descubramos onde esses restos estelares realmente estão. Então finalmente poderemos ver o submundo galáctico ao nosso redor.


Publicado em 04/10/2022 22h53

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