Nossa galáxia está se distorcendo misteriosamente e ninguém sabe o porquê

Alguma coisa misteriosa está puxando a barra da nossa galáxia, a Via Láctea, o que está causando uma “distorção galática” nas beiradas, segundo um novo estudo publicado na segunda-feira na Nature Astronomy.

A Via Láctea contém estimadas 250 bilhões de estrelas, que se amontoam em braços espirais que giram ao redor de um buraco negro supermassivo. Mas astrônomos já pegaram vislumbres de uma dinâmica diferente ocorrendo nos confins da Via Láctea, onde o disco galático parece alargado, instável ou distorcido por uma variedade de fenômenos em potencial.

Para descobrir o que pode estar fazendo os confins da Via Láctea dobrarem, uma equipe liderada por Eloisa Poggio, astrofísica do Instituto Nacional de Astrofísica de Turim, Itália, mediu os movimentos de 12 milhões de estrelas gigantes observadas pelo telescópio espacial Gaia da Agência Espacial Europeia.

“Nossa Via Láctea apresenta um estudo de caso único para distorções galáticas, graças ao conhecimento detalhado de sua distribuição e cinemática estelar”, a equipe de Poggio diz no estudo. “No entanto, a causa e a natureza dinâmica da distorção na nossa Galáxia não estão claras devido a uma fala de restrições cinemáticas.”

Em outras palavras, cientistas apenas começaram a modelar a distorção da Via Láctea em detalhes nos últimos anos, devido a avanços das técnicas de observação. Em 2019, por exemplo, uma equipe criou um incrível mapa 3D da distorção galática baseado em medidas de 2.300 Cefeidas, um tipo especial de estrela ultrarradiante (os resultados deles foram publicados na Science).

Poggio e seus colegas só agora construíram esses modelos graças ao segundo grupo de dados enviado pelo satélite Gaia, liberado em 2018. O Gaia vem construindo um catálogo abrangente do universo observável desde seu lançamento em 2013.

O volume das observações permitiu a Poggio e seus colegas medirem os movimentos de milhões de estrelas gigantes para rastrear a assinatura cinemática da distorção galática. “Medimos a velocidade da distorção comparando os dados com nossos modelos”, Poggio disse numa declaração da AEE.

“Com base na velocidade obtida, a distorção vai completar uma rotação do centro da Via Láctea em 600 a 700 milhões de anos”, ela acrescentou. “Isso é muito mais rápido do que esperávamos com base em previsões de outros modelos.”

Enquanto outras equipes também usaram os dados de 2018 do Gaia para investigar os confins da nossa galáxia, o novo estudo visa restringir “os possíveis mecanismos responsáveis pela distorção da Via Láctea”, disse a equipe. Explicações sugeridas para a distorção incluem torques antigos emergindo de movimentos axiais incompatíveis do disco e do halo galático, ou talvez forças de maré de galáxias-satélite da Via Láctea, que poderiam puxar gravitacionalmente o disco.

Modelando os movimentos das estrelas gigantes com o tempo, a equipe de Poggio mostrou que o empuxo de uma galáxia-satélite é a causa mais provável para a distorção.

“A direção e magnitude da taxa de processão da distorção favorece o cenário de que a distorção é resultado de um encontro recente ou em andamento com uma galáxia-satélite, em vez de uma relíquia da história antiga da formação da galáxia”, diz a equipe do estudo.

Essas descobertas podem corroborar outros estudos recentes que reconstruíram o passado turbulento da Via Láctea com galáxias próximas, que podem roçar material das beiradas das galáxias ou causar perturbações colidindo com elas.

É preciso mais observações e pesquisas para confirmar se a distorção é causada principalmente por galáxias-satélite. “Mesmo assim”, disse a equipe, “nossos resultados sugerem que forças externas de interação com galáxias-satélite têm um papel importante e em andamento em moldar a extremidade do disco da Via Láctea”.

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