Você pode ter ouvido falar sobre o restaurante no final do Universo, mas você já ouviu falar do bar no meio da Via Láctea?
Quase 80 anos atrás, os astrônomos determinaram que nossa casa, a Via Láctea, é uma grande galáxia espiral. Apesar de estarmos presos no interior e não conseguirmos ver como é toda a estrutura - como podemos com a Galáxia Pinwheel, ou nosso vizinho mais próximo, a Galáxia Andromeda -, os pesquisadores suspeitaram que nossa galáxia é realmente uma galáxia espiral "barrada". As galáxias em espiral barradas apresentam uma estrutura estelar alongada, ou barra, no meio, que no nosso caso está oculta por poeira e gás. Existem muitas galáxias no Universo que são espirais barradas e, no entanto, existem inúmeras galáxias que não apresentam uma barra central.
Como essas barras centrais se formam e por que elas estão presentes apenas em algumas, mas não em todas as galáxias espirais?
Uma equipe de pesquisa liderada pelo Dr. R. Michael Rich (UCLA), apelidada de BRAVA (Bulge Radial Velocity Assay), mediu a velocidade de muitas velhas estrelas vermelhas perto do centro de nossa galáxia. Ao estudar os espectros (luz combinada) das estrelas gigantes da classe M, a equipe conseguiu calcular a velocidade de cada estrela ao longo de nossa linha de visão. Durante um período de quatro anos, os espectros de quase 10.000 estrelas foram adquiridos com o telescópio CTIO Blanco de 4 metros, localizado no deserto de Atacama, no Chile.
Analisando as velocidades das estrelas em seu estudo, a equipe pôde confirmar que a protuberância central da Via Láctea contém uma barra enorme, com uma extremidade quase apontada para o nosso sistema solar. Outra descoberta feita pela equipe é que, enquanto nossa galáxia gira como uma roda, o estudo BRAVA descobriu que a rotação da barra central é mais parecida com a de um rolo de toalhas de papel em um dispensador. As descobertas da equipe fornecem pistas vitais para ajudar a explicar a formação da região central da Via Láctea.
O conjunto de dados espectrais foi comparado a uma simulação de computador criada pelo Dr. Juntai Shen (Observatório de Xangai), mostrando como a barra se formava a partir de um disco pré-existente de estrelas. Os dados da equipe se encaixam muito bem no modelo, sugerindo que antes da barra central existir, havia um enorme disco de estrelas. A conclusão alcançada pela equipe contrasta fortemente com o modelo de formação comumente aceito da região central da nossa galáxia - um modelo que prediz a região central da Via Láctea formada a partir de uma fusão caótica inicial de nuvens de gás. O ponto de retirada das conclusões da equipe é que o gás teve algum papel na formação da região central da nossa galáxia, que se organizou em um enorme disco rotativo e depois se transformou em uma barra devido às interações gravitacionais das estrelas.
Outro benefício para a pesquisa da equipe é que os dados espectrais estelares permitirão que a equipe analise a composição química das estrelas. Todas as estrelas são compostas principalmente de hidrogênio e hélio, mas a pequena quantidade de outros elementos (os astrônomos se referem a qualquer coisa que passou do hélio como "metais") fornece informações sobre as condições presentes durante a formação de uma estrela.
A equipe do BRAVA descobriu que as estrelas mais próximas do plano da Via Láctea têm menos "metais" do que as estrelas mais distantes do seu plano galáctico. A conclusão da equipe confirma vistas padrão da formação estelar, mas os dados BRAVA cobrem uma área significativa da protuberância galáctica que pode ser analisada quimicamente. Se os pesquisadores mapearem o conteúdo metálico das estrelas por toda a Via Láctea, surgirá uma imagem clara da formação e evolução estelares, semelhante à maneira como o mapeamento de CO2 as concentrações na plataforma de gelo da Antártica podem revelar os padrões climáticos passados aqui na Terra.
Se você quiser ler o artigo completo, está disponível uma versão pré-impressa em: http://arxiv.org/abs/1112.1955
Fonte: Comunicado à imprensa do Observatório Nacional de Astronomia Óptica