Nota de Imprensa

O coração antigo da Via Láctea

VISTA encontra restos de enxame estelar globular arcaico

12 de Outubro de 2016

Com o auxílio do VISTA, o telescópio infravermelho do ESO, descobriram-se pela primeira vez estrelas antigas do tipo RR Lyrae no centro da Via Láctea. As estrelas RR Lyrae encontram-se tipicamente em populações estelares com mais de 10 mil milhões de anos de idade. A sua descoberta sugere que o centro bojudo da Via Láctea provavelmente se formou a partir da fusão de enxames estelares primordiais. Estas estrelas podem mesmo ser os restos do mais massivo e mais antigo enxame estelar que ainda sobrevive na Via Láctea.

Uma equipa liderada por Dante Minniti (Universidad Andres Bello, Santiago, Chile) e Rodrigo Contreras (Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile) utilizou observações do telescópio infravermelho de rastreio VISTA, obtidas no âmbito do rastreio público Variáveis na Via Láctea (VVV), para fazer uma busca cuidada da região central da Via Láctea. Ao observar no infravermelho, que é menos afectado pela poeira cósmica do que a radiação visível, e explorando as excelentes condições de observação do Observatório do Paranal do ESO, a equipa conseguiu obter a visão mais clara desta região conseguida até à data. Foram encontradas uma dúzia de estrelas RR Lyrae antigas no coração da Via Láctea, as quais se desconheciam anteriormente.

A nossa Galáxia tem um centro densamente populado — uma característica comum a muitas galáxias, mas única no sentido em que nos encontramos suficientemente perto para o podermos estudar em profundidade. A descoberta de estrelas RR Lyrae fornece-nos evidências sólidas que ajudam os astrónomos a decidir entre duas teorias principais que competem para explicar a formação destes bojos.

As estrelas RR Lyrae encontram-se tipicamente em enxames globulares densos. Tratam-se de estrelas variáveis, sendo que o brilho de cada estrela RR Lyrae varia de forma regular. Ao observar o tamanho de cada ciclo de aumento e diminuição de brilho numa RR Lyrae, e medindo o brilho da estrela, os astrónomos podem calcular a distância a que a estrela se encontra [1].

Infelizmente, estas estrelas excelentes indicadoras de distância encontram-se frequentemente ofuscadas por estrelas jovens muito mais brilhantes e em algumas regiões estão escondidas pela poeira. Por isso, localizar estrelas RR Lyrae mesmo no coração extremamente denso da Via Láctea não tinha sido possível antes da obtenção de dados pelo rastreio público VVV levado a cabo no infravermelho. Ainda assim, a equipa descreveu a tarefa de localizar as estrelas RR Lyrae entre a enorme população de estrelas mais brilhantes situadas no centro da Via Láctea como extremamente difícil.

O seu trabalho árduo foi no entanto recompensado com a identificação de uma dúzia de estrelas RR Lyrae. A sua descoberta indica que restos de enxames globulares antigos se encontram espalhados no centro do bojo da Via Láctea.

Rodrigo Contreras explica: “A descoberta de estrelas RR Lyrae no centro da Via Láctea tem implicações importantes na formação de núcleos galácticos. As evidências apoiam o cenário em que o bojo foi originalmente formado pela fusão de alguns enxames globulares.”

A teoria de que os bojos galácticos se formam através da fusão de enxames globulares é contestada pela hipótese concorrente de que estes bojos se formam devido à rápida acreção de gás. A descoberta destas estrelas RR Lyrae — quase sempre encontradas em enxames globulares — é uma forte evidência de que o bojo da Via Láctea se formou de facto através de fusão. Extrapolando, outros bojos galácticos semelhantes podem também ter-se formado do mesmo modo.

Estas estrelas, para além de constituírem uma forte evidência para uma importante teoria de evolução galáctica, têm também muito provavelmente mais de 10 mil milhões de anos de idade — as  sobreviventes ténues de, possivelmente, o mais antigo e massivo enxame estelar da Via Láctea.

Notas

[1] As estrelas RR Lyrae, tal como as outras estrelas variáveis regulares, como por exemplo as Cefeides, apresentam uma relação simples entre quão rápido mudam de brilho e quão luminosas são. Períodos mais longos significam estrelas mais brilhantes. Esta relação período-luminosidade pode ser usada para deduzir a distância a uma estrela a partir do seu período de variação e do seu brilho aparente.

Informações adicionais

Este trabalho foi descrito num artigo científico que será publicado na revista da especialidade Astrophysical Journal Letters.

A equipa é composta por D. Minniti (Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Chile; Departamento de Física, Universidad Andrés Bello, Santiago, Chile; Observatório do Vaticano, Cidade Estado do Vaticano, Itália), R.C. Ramos (Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Chile;  Pontificia Universidad Católica de Chile, Instituto de Astrofísica, Santiago, Chile), M. Zoccali (Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Chile;  Pontificia Universidad Católica de Chile, Instituto de Astrofísica, Santiago, Chile), M. Rejkuba (Observatório Europeu do Sul, Garching bei Muenchen, Alemanha; Excellence Cluster Universe, Garching, Alemanha), O.A. Gonzalez (UK Astronomy Technology Centre, Royal Observatory, Edinburgh, RU), E. Valenti (Observatório Europeu do Sul, Garching bei München, Alemanha), F. Gran (Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Chile;  Pontificia Universidad Católica de Chile, Instituto de Astrofísica, Santiago, Chile).

O ESO é a mais importante organização europeia intergovernamental para a investigação em astronomia e é de longe o observatório astronómico mais produtivo do mundo. O ESO é  financiado por 16 países: Alemanha, Áustria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Holanda, Itália, Polónia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suécia e Suíça, assim como pelo Chile, o país de acolhimento. O ESO destaca-se por levar a cabo um programa de trabalhos ambicioso, focado na concepção, construção e operação de observatórios astronómicos terrestres de ponta, que possibilitam aos astrónomos importantes descobertas científicas. O ESO também tem um papel importante na promoção e organização de cooperação na investigação astronómica. O ESO mantém em funcionamento três observatórios de ponta no Chile: La Silla, Paranal e Chajnantor. No Paranal, o ESO opera  o Very Large Telescope, o observatório astronómico óptico mais avançado do mundo e dois telescópios de rastreio. O VISTA, o maior telescópio de rastreio do mundo que trabalha no infravermelho e o VLT Survey Telescope, o maior telescópio concebido exclusivamente para mapear os céus no visível. O ESO é um parceiro principal no ALMA, o maior projeto astronómico que existe atualmente. E no Cerro Armazones, próximo do Paranal, o ESO está a construir o European Extremely Large Telescope (E-ELT) de 39 metros, que será “o maior olho do mundo virado para o céu”.

Links

• Artigo científico
• Rastreio público do ESO Variáveis na Via Láctea (VVV)

Contactos

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Universidad Andrés Bello
Santiago, Chile
Email: dante@astrofisica.cl

Rodrigo Contreras Ramos
Instituto Milenio de Astrofísica
Santiago, Chile
Email: rcontrer@astro.puc.cl

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Este texto é a tradução da Nota de Imprensa do ESO eso1636, cortesia do ESON, uma rede de pessoas nos Países Membros do ESO, que servem como pontos de contacto local com os meios de comunicação social, em ligação com os desenvolvimentos do ESO. A representante do nodo português é Margarida Serote.