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Imagens do centro da Via Láctea revelam recente pico de formação de estrelas

Há cerca de um bilhão de anos, uma intensa explosão de formação de estrelas resultou em mais de cem milhões de supernovas, segundo novo estudo

Imagem tirada pelo instrumento HAWK-I combina três bandas de comprimento de onda para mostrar centro da Via Láctea com resolução sem precedentes. Crédito: ESO/Nogueras-Lara et al.

O Very Large Telescope (VLT), do Observatório Europeu do Sul (ESO), observou a parte central da Via Láctea com uma resolução espetacular e descobriu novos detalhes sobre a história do nascimento de estrelas em nossa galáxia. Graças às novas observações, astrônomos encontraram evidências de um evento dramático da vida da Via Láctea: uma explosão de formação estelar tão intensa que resultou em mais de cem mil supernovas.

“Nossa pesquisa pioneira de grande parte do centro galáctico nos forneceu informações detalhadas sobre o processo de formação de estrelas nesta região da Via Láctea”, diz Rainer Schödel, do Instituto de Astrofísica da Andaluzia em Granada, Espanha, que liderou a pesquisa. “Ao contrário do que se pensava até agora, descobrimos que a formação de estrelas não tem sido contínua”, acrescenta Francisco Nogueras-Lara, que liderou dois novos estudos na região central da Via Láctea, enquanto atuava no mesmo instituto de Granada.

No estudo, publicado em dezembro na revista Nature Astronomy, a equipe descobriu que cerca de 80% das estrelas da região central da Via Láctea se formaram nos primeiros anos de nossa galáxia, entre 13,5 e oito bilhões de anos atrás. Este período inicial de formação de estrelas foi seguido por cerca de seis bilhões de anos em que poucas estrelas nasceram. Isso acabou com uma intensa explosão de formação estelar há cerca de um bilhão de anos atrás, quando, durante um período de menos de 100 milhões de anos, estrelas com uma massa combinada tão alta quanto algumas dezenas de milhões de sóis terrestres se formaram nesta região central.

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“As condições na região estudada durante essa explosão de atividade provavelmente eram  semelhantes às condições das chamadas galáxias ‘starburst’, que formam estrelas a taxas de mais de 100 massas solares por ano”, diz Nogueras-Lara, que agora trabalha no Instituto Max Planck de Astronomia em Heidelberg, Alemanha. Atualmente, a Via Láctea está formando estrelas a uma taxa de cerca de uma ou duas massas solares por ano.

“Esse pico de atividade, que deve ter resultado na explosão de mais de cem mil supernovas, foi provavelmente um dos eventos mais energéticos de toda a história da Via Láctea”, acrescenta ele. Durante uma explosão estelar, muitas estrelas massivas são criadas; como eles têm uma vida útil mais curta do que as estrelas de menor massa, elas morrem muito mais rapidamente, na forma de violentas explosões de supernovas.

A nova pesquisa foi possível graças a observações da região central galáctica realizadas com o instrumento HAWK-I do ESO, instalado VLT no deserto de Atacama (Chile). Esta câmera sensível ao infravermelho espiou através poeira para nos dar uma imagem bastante detalhada da região central da Via Láctea, publicada em outubro na revista Astronomy & Astrophysics por Nogueras-Lara e uma equipe de astrônomos da Espanha, EUA, Japão e Alemanha. A imagem impressionante mostra a região mais densa da galáxia com estrelas, gás e poeira, além de um buraco negro supermassivo, com uma resolução angular de 0,2 segundo de arco. Isso significa que o nível de detalhe captado pelo HAWK-I é aproximadamente equivalente a ver uma bola de futebol em Zurique (Suíça) a partir de Munique (Alemanha), onde a sede do ESO está localizada.

Esta imagem é o primeiro lançamento da pesquisa GALACTICNUCLEUS. Este programa contou com o amplo campo de visão e a alta resolução angular do HAWK-I no VLT para produzir uma imagem muito nítida da região central da nossa galáxia. A pesquisa estudou mais de três milhões de estrelas, cobrindo uma área correspondente a mais de 60.000 anos-luz quadrados à distância do centro galáctico (um ano-luz é de cerca de 9,5 trilhões de quilômetros).

Observatório Europeu do Sul