A Via Láctea borbulhante

Um grupo internacional de astrónomos, liderado por Juan Diego Soler do INAF (Instituto Nacional de Astrofísica), na Itália, encontrou a impressão das bolhas produzidas pela explosão de estrelas moribundas na estrutura do gás que permeia a nossa Galáxia. Fizeram esta descoberta aplicando técnicas de inteligência artificial aos dados do levantamento HI4PI, que fornece a mais detalhada distribuição do hidrogénio atómico na Via Láctea até à data. Os cientistas analisaram a estrutura filamentar na emissão do gás hidrogénio atómico. Eles inferiram que esta preservava um registo dos processos dinâmicos induzidos pelas antigas explosões de supernova e pela rotação da Galáxia.

O hidrogénio é o principal componente de estrelas como o Sol. Contudo, o processo que faz com que as nuvens difusas de gás hidrogénio, que se espalham pela nossa Galáxia, se juntem em nuvens densas a partir das quais as estrelas acabam por se formar, ainda não é totalmente compreendido. Uma colaboração de astrónomos liderada por Juan Diego Soler do INAF-IAPS (Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali, um instituto de investigação do INAF em Roma) e do projeto ECOgal, financiado pelo Conselho Europeu de Investigação, deu agora um passo importante na compreensão do ciclo de vida da matéria-prima da formação estelar.

Soler processou dados do levantamento mais detalhado de todo o céu da emissão do hidrogénio atómico no rádio, o levantamento HI4PI, que se baseia em observações obtidas com o radiotelescópio Parkes de 64 metros na Austrália, com o radiotelescópio Effelsberg de 100 metros na Alemanha e com o GBT (Robert C. Byrd Green Bank Telescope) de 110 metros nos EUA. “Estas observações de arquivo da linha de emissão de hidrogénio a um comprimento de onda de 21 cm contêm informações sobre a distribuição do gás no céu e a sua velocidade na direção da observação, o que, combinado com um modelo de rotação da Via Láctea, indica a que distância estão as nuvens emissoras,” indica Sergio Molinari do INAF-INAPS, investigador principal do projeto ECOgal.

Para estudar a distribuição das nuvens de hidrogénio Galácticas, Soler aplicou um algoritmo matemático frequentemente usado na inspeção e análise automática de imagens de satélite e vídeos online. Devido à dimensão destas observações, teria sido impossível fazer esta análise a olho nu. O algoritmo revelou uma rede extensa e intricada de objetos semelhantes a fios finos ou filamentos. A maioria dos filamentos na parte interior da Via Láctea foram encontrados a apontar para longe do disco da nossa Galáxia. “Estes são provavelmente os remanescentes de múltiplas explosões de supernova que varrem o gás e formam bolhas que rebentam quando atingem a escala característica do Plano Galáctico, como bolhas que chegam à superfície num copo de espumante,” comenta Ralf Klessen. Klessen é também o investigador principal do projeto ECOgal, que visa compreender o nosso ecossistema galáctico desde o disco da Via Láctea até à formação de estrelas e planetas. “O facto de vermos principalmente estruturas horizontais na Via Láctea exterior, onde há uma forte diminuição no número de estrelas massivas e consequentemente menos supernovas, sugere que estamos a registar a energia e o ‘input’ de momento das estrelas que moldam o gás na nossa Galáxia,” complementa o astrónomo do Centro para Astronomia da Universidade de Heidelberg na Alemanha.

“O meio interestelar, que é a matéria e radiação que existe no espaço entre as estrelas, é regulado pela formação de estrelas e supernovas, sendo estas últimas as explosões violentas que ocorrem durante as últimas fases evolutivas de estrelas que são mais de dez vezes mais massivas do que o Sol,” comenta Patrick Hennebelle, que juntamente com Klessen coordena o trabalho teórico no projeto ECOgal. “As associações de supernovas são muito eficientes a manter a turbulência e a levantar o gás num disco estratificado,” esclarece o investigador do Departamento de Astronomia do CEA/Saclay em França. “A descoberta destas estruturas filamentares no hidrogénio atómico é um passo importante na compreensão do processo responsável pela formação estelar à escala galáctica.”

// Centro para Astronomia da Universidade de Heidelberg (comunicado de imprensa)
// INAF (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Astronomy & Astrophysics)
// Artigo científico (arXiv.org)

Saiba mais:

Via Láctea:
Wikipedia
SEDS

Levantamento HI4PI:
Instituto Max Planck para Radioastronomia

Projeto ECOgal:
Página principal

Radiotelescópio Parkes:
CSIRO
Wikipedia

Radiotelescópio de Effelsberg:
Instituto Max Planck para Radioastronomia
Wikipedia

GBT:
Página oficial
Wikipedia