Os astrónomos capturaram a imagem mais detalhada até à data da região central da Via Láctea, revelando porque é que a formação estelar ocorre a um ritmo surpreendentemente lento, apesar da abundância de gás e poeira. As descobertas, obtidas através do ALMA Central Molecular Zone Exploration Survey (ACES), lançam luz sobre um enigma de longa data na astronomia galáctica.
O quebra-cabeça da formação estelar lenta
O núcleo galáctico, que rodeia o buraco negro supermassivo Sagitário A*, contém dezenas de milhões de vezes a massa do Sol em material denso. Pelos padrões convencionais, isto deveria alimentar uma taxa robusta de nascimento de estrelas. Em vez disso, as estrelas formam-se cerca de dez vezes mais lentamente do que o previsto.
Por que isto é importante? Compreender esta discrepância é crucial porque o centro galáctico oferece o laboratório mais próximo para estudar o coração das galáxias. O núcleo da Via Láctea, embora extremo, proporciona uma oportunidade sem paralelo para observar processos que ocorrem em galáxias distantes, onde os detalhes são desfocados pela distância.
Avanço do ALMA: Um Estudo Abrangente
A pesquisa ACES utiliza o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) no Chile para mapear quase toda a extensão de 650 anos-luz do núcleo galáctico. Ao contrário dos inquéritos anteriores, que sacrificaram os detalhes em prol de uma cobertura ampla ou ampliaram pequenas áreas, o ACES consegue ambos.
A equipe mediu mais de 70 impressões digitais químicas no gás – incluindo monóxido de silício, metanol e acetona – para avaliar densidade, temperatura e movimento. Isto permite aos cientistas rastrear o fluxo de gás, identificar ondas de choque e identificar áreas onde a formação de estrelas se inicia ou falha.
Ambientes Extremos e Analogias do Universo Primitivo
O núcleo galáctico é caracterizado por condições extremas, incluindo estrelas massivas que vivem rapidamente e morrem jovens em hipernovas (por vezes chamadas super-supernovas). Estas explosões colossais, libertando energia dez vezes superior à das supernovas normais, conduzem frequentemente à formação de buracos negros e pensa-se que produzem longas explosões de raios gama.
Os investigadores estão agora a utilizar simulações de computador, testadas em relação aos dados da pesquisa, para compreender como os fluxos de gás, nuvens, radiação e explosões interagem para promover ou suprimir o nascimento de estrelas.
“Acreditamos que a região partilha muitas características com galáxias do Universo primitivo”, diz Steve Longmore, líder do ACES, “onde as estrelas se formavam em ambientes caóticos e extremos”.
Isto sugere que o estudo do núcleo da Via Láctea pode oferecer informações sobre como as galáxias evoluíram no cosmos primitivo. Ao investigar onde a formação estelar é ativada e desativada, os cientistas pretendem desvendar as forças que controlam a taxa de nascimento de estrelas nestas regiões turbulentas.
Os novos dados fornecem um passo crucial para a compreensão da evolução galáctica e dos processos fundamentais que moldam o universo.
