‘Esta é uma viagem, não um destino’: o impressionante mapa do centro da Via Láctea expõe novos mistérios sobre a nossa galáxia


doi.org/10.48550/arXiv.2401.05317
Credibilidade: 888
#Via Láctea 

Um novo mapa impressionante dos campos magnéticos no centro da Via Láctea traça características nunca antes vistas e levanta novas questões sobre como funciona o motor central da nossa galáxia.

A Via Láctea é a nossa galáxia natal, mas quão bem a conhecemos? Como parte de um projeto financiado pela NASA, uma equipe liderada por pesquisadores da Universidade Villanova obteve uma visão nunca antes vista do motor central no coração da nossa galáxia.

O novo mapa desta região central da Via Láctea, que levou quatro anos para ser montado, revela a relação entre os campos magnéticos no coração da nossa galáxia e as estruturas de poeira fria que ali habitam. Essa poeira forma os blocos de construção das estrelas, dos planetas e, em última análise, da vida como a conhecemos. O motor central da Via Láctea impulsiona esse processo.

Isso significa que uma imagem mais clara da poeira e das interações magnéticas permite uma melhor compreensão da Via Láctea e do nosso lugar dentro dela. As descobertas da equipe também têm implicações para além da nossa galáxia, oferecendo vislumbres de como a poeira e os campos magnéticos interagem nos motores centrais de outras galáxias.

Compreender como as estrelas e as galáxias se formam e evoluem é uma parte vital da história da origem da vida – mas, até agora, a interação da poeira e dos campos magnéticos neste processo tem sido um tanto negligenciada, especialmente na nossa própria galáxia.

“O centro da Via Láctea e a maior parte do espaço entre as estrelas estão cheios de poeira, e isso é importante para o ciclo de vida da nossa galáxia”, disse David Chuss, líder da equipe de pesquisa e professor de física na Universidade Villanova, ao Space. com. “O que observámos foi a luz emitida por estes grãos de poeira fria produzidos por elementos pesados forjados nas estrelas e dispersos quando essas estrelas morrem e explodem.”

Uma imagem complicada dos campos magnéticos da Via Láctea

Uma ilustração da nossa galáxia, a Via Láctea. (Crédito da imagem: Mark Garlick/Science Photo Library/Getty Images)

Também localizado no coração da Via Láctea está o gás mais quente que teve seus elétrons despojados, ou “ionizado”, e existe como um estado da matéria chamado “plasma”.

“As observações de ondas de rádio desta região contêm belos elementos verticais que traçam campos magnéticos no componente quente e ionizado do plasma do centro da Via Láctea”, disse Chuss. “Tentamos descobrir que relação isso tem com o componente de poeira fria.

A equipe também queria saber como é que esta poeira fria se alinha com os campos magnéticos no coração da Via Láctea, o que também revelaria como estes campos magnéticos estão orientados. Essa orientação é chamada de “polarização”.

Chuss e colegas receberam financiamento da NASA para investigar esta zona central empoeirada usando o Observatório Estratosférico de Astronomia Infravermelha (SOFIA), que era um telescópio que circundava o globo a uma altitude de 45.000 pés (13.716 metros) a bordo de um avião Boeing 747.

A Exploração Polarimétrica de Grande Área CMZ (FIREPLACE) do projeto criou um mapa infravermelho que se estende por cerca de 500 anos-luz através do centro da Via Láctea ao longo de nove vôos.

Usando medições da polarização da radiação emitida pela poeira alinhada com os campos magnéticos, a intrincada estrutura desses campos magnéticos foi inferida pela equipe. Isto foi então sobreposto a um mapa de três cores que mostra poeira quente com um tom rosa e nuvens de poeira fria em azul. A imagem também mostra filamentos emissores de ondas de rádio em amarelo.

Um mapa da região central da Via Láctea com gás quente em rosa, poeira fria em azul e filamentos emissores de ondas de rádio em amarelo. (Crédito da imagem: Universidade Villanova/Paré, Karpovich, Chuss (PI))

“Esta é uma viagem, não um destino, mas o que descobrimos é que isto é algo muito complicado. As direções do campo magnético variam ao longo das nuvens no centro da Via Láctea,” explicou Chuss. “Este é o primeiro passo na tentativa de descobrir como o campo que vemos nas ondas de rádio através destes grandes filamentos organizados pode estar relacionado com o resto da dinâmica do centro da Via Láctea.”

Chuss explicou que esta imagem complicada dos campos magnéticos era algo que ele e a equipe do FIREPLACE esperavam ver com o novo mapa SOFIA; as observações concordaram com observações infravermelhas e de ondas de rádio em menor escala feitas anteriormente no coração da Via Láctea. Onde este novo mapa, no entanto, realmente se destaca é na escala. Consegue revelar algumas regiões nunca antes mapeadas. Os detalhes finos tecidos nele também são impressionantes.

“Acho que temos muito trabalho fazendo para finalmente chegarmos às conclusões aqui. Uma das coisas que considero interessante é que alguns dos campos parecem estar na mesma direção que os filamentos nas ondas de rádio , e alguns deles parecem ser consistentes com a direção da poeira mais distante no disco”, disse Chuss. “É uma sugestão tentadora de que talvez o campo de grande escala no disco da nossa galáxia e o campo vertical que notámos no centro da Via Láctea estejam ligados.”

Ele e a equipe continuarão a analisar os dados SOFIA ao longo dos próximos dois anos, e espera que este trabalho inspire os teóricos a criar alguns novos modelos para explicar o que está acontecendo no coração da nossa galáxia.


Publicado em 28/03/2024 11h52

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