As posições e órbitas reconstruídas de 20 estrelas de alta velocidade, sobrepostas a uma ilustração de nossa galáxia, a Via Láctea. Os pesquisadores identificaram essas estrelas usando dados do segundo lançamento da missão Gaia da ESA. As sete estrelas em vermelho estão disparando para longe da galáxia e podem estar viajando rápido o suficiente para algum dia escapar de sua gravidade. Mas as 13 estrelas vistas em laranja representam aquelas que podem estar correndo em direção à Via Láctea. Eles poderiam ser estrelas de outra galáxia.
(Imagem: © ESA (impressão e composição do artista); Marchetti et al. 2018 (posições e trajetórias das estrelas); NASA / ESA / Hubble (galáxias de fundo); CC BY-SA 3.0 IGO)
O "carrossel" cósmico que é a nossa galáxia rotativa da Via Láctea pode não ser a razão pela qual as estrelas estão zunindo e aparentemente voando em alta velocidade.
Uma equipe de astrônomos notou algo interessante quando examinavam o segundo lançamento de dados recentemente publicado da missão Gaia. A Agência Espacial Europeia (ESA) lançou a sonda Gaia em 2013, e o novo release de dados inclui observações feitas entre 25 de julho de 2014 e 23 de maio de 2016, de acordo com a ESA.
Os dados oferecem as posições de quase 1,7 bilhão de estrelas, e seus movimentos podem dizer aos astrônomos muito sobre como era nossa galáxia. As estrelas viajam em velocidades diferentes e as mais rápidas são chamadas de estrelas de hipervelocidade. Utilizando um nível de precisão que às vezes "equivale a que os observadores terrestres sejam capazes de detectar uma moeda de euro na superfície da lua", disseram oficiais da ESA em um comunicado descrevendo a missão, Gaia é capaz de reunir observações sobre essas estrelas hipervelocitárias.
Os pesquisadores pensaram que o buraco negro no centro da Via Láctea foi responsável por arremessar essas estrelas. Eles achavam que as estrelas se originavam do centro da galáxia e que essa interação com o buraco negro causou suas jornadas de alta velocidade em direção a uma saída da Via Láctea.
"Das sete milhões de estrelas de Gaia com medidas completas de velocidade em 3D, descobrimos vinte que poderiam estar viajando rápido o suficiente para eventualmente escapar da Via Láctea", disse Elena Maria Rossi, uma das autoras do novo estudo, detalhado em uma recente declaração da Royal Astronomical Society no Reino Unido
Ou, eles podem ser "intrusos intergalácticos".
"Em vez de voar para longe do centro galáctico, a maioria das estrelas de alta velocidade que vimos parecem estar correndo em direção a ele", disse o co-autor Tommaso Marchetti no comunicado. "Podem ser estrelas de outra galáxia, zumbindo através da Via Láctea."
"As estrelas podem ser aceleradas a altas velocidades quando interagem com um buraco negro supermassivo", acrescentou Rossi. "Portanto, a presença dessas estrelas pode ser um sinal desses buracos negros nas galáxias próximas. Mas as estrelas também podem ter sido parte de um sistema binário, arremessado em direção à Via Láctea quando sua estrela companheira explodiu como uma supernova".
Rossi disse que estudar essas estrelas de hipervelocidade responderá a perguntas sobre como as galáxias próximas se comportam.
Para descobrir de onde eles vêm - algumas origens potenciais incluem a Grande Nuvem de Magalhães ou a auréola da Via Láctea - novos dados serão necessários. Autoridades da Royal Astronomical Society disseram que pelo menos mais dois lançamentos de dados de Gaia estão agendados para a década de 2020.
O estudo que detalha essas descobertas foi publicado em 20 de setembro na revista Monthly Notices da Royal Astronomical Society.