Desde o século 18, os astrônomos sabem que nosso Sistema Solar está incorporado em um vasto disco de estrelas e gás conhecido como Galáxia da Via Láctea. Desde então, as maiores mentes científicas tentam obter medições precisas de distância para determinar quão grande é a Via Láctea. Esta não foi uma tarefa fácil, pois o fato de estarmos embutidos no disco de nossa galáxia significa que não podemos vê-lo de frente.
Mas, graças a uma técnica testada pelo tempo chamada paralaxe trigonométrica, uma equipe de astrônomos do Instituto Max Planck de Radioastronomia (MPIfR) em Bonn, Alemanha, e do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica (CfA) recentemente mediram diretamente a distância do lado oposto da Via Láctea. Além de ser um histórico histórico, esse feito quase dobrou o recorde anterior para medições de distância em nossa galáxia.
O estudo que descreveu essa conquista, intitulado "Mapeando a estrutura espiral no lado mais distante da Via Láctea", apareceu recentemente na revista Ciência. Liderada por Alberto Sanna, pesquisador do Instituto Max Planck de Radioastronomia, a equipe consultou dados do Very Long Baseline Array (VLBA) do Observatório Nacional de Radioastronomia para determinar a distância de uma região de formação estelar do outro lado da galáxia. .
Para fazer isso, a equipe utilizou uma técnica aplicada por Freidrich Wilhelm Bessel em 1838 para medir a distância da estrela 61 Cygni. Conhecida como paralaxe trigonométrica, essa técnica envolve a visualização de um objeto de lados opostos da órbita da Terra ao redor do Sol e a medição do ângulo da aparente mudança de posição do objeto. Dessa maneira, os astrônomos são capazes de usar trigonometria simples para calcular a distância a esse objeto.
Em resumo, quanto menor o ângulo medido, maior a distância do objeto. Essas medições foram realizadas usando dados do Levantamento de Legados de Estrutura em Barras e Espirais (BeSSeL), nomeado em homenagem a Freidrich Wilhelm Bessel. Mas enquanto Bessel e seus contemporâneos foram forçados a medir a paralaxe usando instrumentos básicos, o VLBA possui dez antenas de prato distribuídas pela América do Norte, Havaí e Caribe.
Com esse conjunto à sua disposição, o VLBA é capaz de medir paralaxes com mil vezes a precisão daqueles executados por astrônomos na época de Bessel. E, em vez de ficar confinado a sistemas estelares próximos, o VLBA é capaz de medir os ângulos minúsculos associados a grandes distâncias cosmológicas. Como Sanna explicou em um recente comunicado de imprensa do MPIfR:
“Usando o VLBA, agora podemos mapear com precisão toda a extensão do nosso Galaxy. A maioria das estrelas e gás em nossa galáxia está dentro dessa distância recém-medida do Sol. Com o VLBA, agora temos a capacidade de medir distâncias suficientes para rastrear com precisão os braços espirais do Galaxy e aprender suas verdadeiras formas. ”
As observações do VLBA, realizadas em 2014 e 2015, mediram a distância da região de formação de estrelas conhecida como G007.47 + 00.05. Como todas as regiões de formação de estrelas, esta contém moléculas de água e metanol, que atuam como amplificadores naturais de sinais de rádio. Isso resulta em masers (o equivalente a ondas de rádio de lasers), um efeito que faz com que os sinais de rádio apareçam brilhantes e facilmente observáveis com os radiotelescópios.
Esta região em particular está localizada a mais de 66.000 anos-luz da Terra e no lado oposto da Via Láctea, em relação ao nosso Sistema Solar. O recorde anterior para uma medição de paralaxe foi de cerca de 36.000 anos-luz, cerca de 11.000 anos-luz a mais que a distância entre nosso Sistema Solar e o centro de nossa galáxia. Como Sanna explicou, essa conquista na radioastronomia permitirá pesquisas que vão muito além das anteriores:
“A maioria das estrelas e gás em nossa galáxia está dentro dessa distância recém-medida do sol. Com o VLBA, agora temos a capacidade de medir distâncias suficientes para rastrear com precisão os braços espirais do Galaxy e aprender suas verdadeiras formas. ”
Centenas de regiões formadoras de estrelas existem dentro da Via Láctea. Mas, como Karl Menten - um membro do MPIfR e co-autor do estudo - explicou, este estudo foi significativo por causa de onde ele está localizado. "Portanto, temos muitos" pontos de milhagem "para usar em nosso projeto de mapeamento", disse ele. "Mas este é especial: olhando todo o caminho através da Via Láctea, passando pelo centro, saindo para o outro lado."
Nos próximos anos, Sanna e seus colegas esperam realizar observações adicionais de G007.47 + 00.05 e outras regiões distantes de formação de estrelas da Via Láctea. Por fim, o objetivo é obter uma compreensão completa de nossa galáxia, tão precisa que os cientistas possam finalmente colocar restrições precisas em seu tamanho, massa e número total de estrelas.
Com as ferramentas necessárias agora em mãos, Sanna e sua equipe estimam que uma imagem completa da Via Láctea esteja disponível em cerca de dez anos. Imagine isso! As gerações futuras poderão estudar a Via Láctea com a mesma facilidade que a que está localizada nas proximidades, e que elas podem ver de frente. Por fim, toda a impressão desses artistas sobre nossa Via Láctea estará em escala!
