Desde o nascimento da astronomia moderna, os cientistas procuraram determinar toda a extensão da Via Láctea e aprender mais sobre sua estrutura, formação e evolução. Segundo as teorias atuais, acredita-se amplamente que a Via Láctea se formou logo após o Big Bang (cerca de 13,51 bilhões de anos atrás). Este foi o resultado das primeiras estrelas e aglomerados de estrelas, bem como a acumulação de gás diretamente do halo galáctico.
Desde então, acredita-se que várias galáxias se fundiram com a Via Láctea, o que desencadeou a formação de novas estrelas. Mas, de acordo com um novo estudo de uma equipe de pesquisadores japoneses, nossa galáxia teve uma história mais turbulenta do que se pensava anteriormente. De acordo com suas descobertas, a Via Láctea experimentou uma era adormecida entre dois períodos de formação de estrelas que duraram bilhões de anos, morrendo efetivamente antes de voltar à vida novamente.
Seu estudo, intitulado "A formação de estrelas da vizinhança solar em duas gerações separadas por 5 bilhões de anos", apareceu recentemente na revista científica Natureza. O estudo foi conduzido por Masafumi Noguchi, um astrônomo do Instituto Astronômico da Universidade de Tohoku, no Japão. Usando uma nova idéia conhecida como “acúmulo de fluxo a frio”, Noguchi calculou a evolução da Via Láctea em um período de 10 bilhões de anos.
Essa idéia de acúmulo de gás frio foi proposta pela primeira vez por Avishai Dekel - o presidente da Aeensensadt Andre Aisenstadt de Física Teórica da Universidade Hebraica de Jerusalém - e seus colegas para explicar como as galáxias acumulam gás do espaço circundante durante sua formação. O conceito de formação em dois estágios também foi sugerido no passado por Yuval Birnboim - um professor sênior da Universidade Hebraica - e colegas para explicar a formação de galáxias mais massivas em nosso universo.
No entanto, depois de construir um modelo da Via Láctea usando dados de composição de suas estrelas, Noguchi concluiu que nossa própria galáxia também experimentou dois estágios de formação de estrelas. Segundo seu estudo, a história da Via Láctea pode ser discernida observando as composições elementares de suas estrelas, que são o resultado da composição do gás a partir do qual elas são formadas.
Ao olhar para as estrelas no bairro Solar, muitas pesquisas astronômicas observaram que existem dois grupos que possuem composições químicas diferentes. Um é rico em elementos como oxigênio, magnésio e silício (elementos alfa), enquanto o outro é rico em ferro. A razão dessa dicotomia tem sido um mistério de longa data, mas o modelo de Noguchi fornece uma possível resposta.
De acordo com este modelo, a Via Láctea começou quando correntes de gás frio se acumularam na galáxia e levaram à formação da primeira geração de estrelas. Esse gás continha elementos alfa como resultado de supernovas do tipo II de vida curta - onde uma estrela sofre colapso no final de seu ciclo de vida e depois explode - liberando esses elementos no meio intergaláctico. Isso levou a primeira geração de estrelas a ser rica em elementos alfa.
Então, cerca de 7 bilhões de anos atrás, surgiram ondas de choque que aqueceram o gás a altas temperaturas. Isso fez com que o gás frio parasse de fluir para a nossa galáxia, causando a formação de estrelas. Um período de dormência de dois bilhões de anos continuou em nossa galáxia. Durante esse período, supernovas do tipo Ia de longa duração - que ocorrem em sistemas binários em que uma anã branca gradualmente drena o material de seu companheiro - injetou ferro no gás intergalático e mudou sua composição elementar.
Com o tempo, o gás intergalático começou a esfriar emitindo radiação e começou a fluir de volta para a galáxia há 5 bilhões de anos. Isso levou a uma segunda geração de formação de estrelas, que incluía o nosso Sol, que era rico em ferro. Embora a formação em duas etapas tenha sugerido galáxias muito mais massivas no passado, Noguchi conseguiu confirmar que a mesma imagem se aplica à nossa Via Láctea.
Além disso, outros estudos indicaram que o mesmo pode ser o caso do vizinho mais próximo da Via Láctea, a Galáxia de Andrômeda. Em resumo, o modelo de Noguchi prevê que galáxias espirais maciças experimentam uma lacuna na formação de estrelas, enquanto galáxias menores produzem estrelas continuamente.
No futuro, as observações dos telescópios existentes e da próxima geração provavelmente fornecerão evidências adicionais desse fenômeno e nos contarão muito mais sobre a formação de galáxias. A partir disso, os astrônomos também serão capazes de construir modelos cada vez mais precisos de como nosso Universo evoluiu ao longo do tempo.
