O mapa da Galáxia

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Para se conhecer uma cidade, é fundamental ter um mapa. Tanto para achar um lugar que você quer ir, quanto para conhecer o seu entorno. Aliás, a depender do tipo de mapa e seus detalhes, é possível conhecer sua geografia e até mesmo um pouco de história, reconhecendo os tipos de bairros e como se deu a expansão da cidade.

Agora, imagine ter um mapa preciso da Via Láctea. Tão preciso que além da posição de estrelas, você tivesse sua velocidade, sua cor, temperatura e idade? Não ia ser demais? Quanto de informação você não poderia ter!

Pois então, isso não é mais um desejo, ou uma vontade. Isso já é real!

Saiu essa semana o mais completo censo da nossa galáxia, resultado da missão Gaia da agência espacial europeia ESA. Essa missão é a sucessora da missão Hipparcus que operou até 1993 e proveu o mais preciso catálogo de estrelas até o último ano.

Ainda que ele tivesse somente um pouco menos de 120 mil estrelas, a precisão de seus dados permitiu que mapeássemos a nossa vizinhança solar com grande detalhe. Além das posições das estrelas, o catálogo ainda dá a informação da velocidade delas, de modo que é possível saber onde as estrelas se formaram e para onde estão se dispersando pelo espaço.

Infelizmente a limitação instrumental não permitiu que se observasse estrelas muito distantes. O catálogo do Hipparcus é limitado às estrelas mais brilhantes, o que impõe uma restrição na distância máxima de observação e ela não era tão grande assim.

Mas seu catálogo estimulou o planejamento de uma missão mais ambiciosa, que fosse capaz de enxergar mais distante e, com a melhoria da tecnologia, obter distâncias mais precisas. E entrou em cena a missão Gaia.

Lançado em 2013, o satélite da missão carrega dois telescópios idênticos capazes de isolar as cores azul e vermelha, além de um instrumento para medidas de velocidades. Sua operação científica começou em 2014, quando passou a varrer o céu todo. A ideia básica é obter imagens de toda a esfera celeste várias vezes por ano.

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Assim, as estrelas são vistas de diferentes perspectivas, em relação a um fundo de estrelas muito distantes, ou mesmo quasares, que são considerados fixos. Essa diferença de perspectiva, chamada paralaxe, permite obter a distância até a estrela de maneira muito precisa e segura. Só precisa uma trigonometria simples.

Além disso, as medidas na cor azul e vermelha permitem saber qual a temperatura da estrela e, assim, saber qual seu tipo espectral, que determina inclusive sua massa. Com as medidas de velocidade, não só seu valor, mas também sua direção, o Gaia permite rastrear para onde elas vão. E mais importante ainda, de onde elas vieram, fazendo uma regressão que permite localizar o ponto onde nasceram.

Tudo isso combinado, o Gaia vai nos dar condições de estudar a estrutura da Via Láctea, bem como os grupos de estrelas, sabendo como a galáxia era no passado e como será no futuro. Fora que a posição precisa das estrelas será usada como referência de posicionamento de observações em Terra e até mesmo de missões espaciais. Para você ter uma ideia da precisão das coordenadas das estrelas do catálogo, se você lançasse um foguete em direção à Lua, o erro na posição de pouso seria equivalente ao tamanho de uma moeda de 1 real!

O primeiro catálogo divulgado em 2016 tinha a intenção apenas de validar a operação inicial e as rotinas de processamento. Esse catálogo tinha dados e imagens de “apenas” 2 milhões de estrelas e já causaram no meio astronômico. Aliás, o acesso a este catálogo está liberado para quem quiser brincar com ele.

Essa semana, a ESA anunciou a compilação do segundo catálogo, reunindo observações feitas entre 2014 e 2016. O acesso ao catálogo em si, por enquanto, é mantido restrito à equipe do Gaia, para que ela possa analisar os dados e interpretar os resultados, mas para dar água na boca de todo mundo, eles liberaram um panorama do céu todo que contém 1,7 bilhões de estrelas!

É isso mesmo, quase 2 bilhões de estrelas, o que corresponde a quase 2% das estrelas da galáxia! De quebra, o catálogo ainda trouxe imagens de outras galáxias vizinhas, como as Nuvens de Magalhães e Andrômeda.

Para você ter uma ideia do feito do Gaia, imagine tirar uma foto do Brasil todo visto de cima, mas não muito de longe. Depois de juntar as milhões de imagens individuais para formar o panorama geral, você ainda seria capaz de contar 2 milhões de pessoas nela! É mais ou menos isso o que o Gaia fez com o céu todo e é isso o que você vê nessa imagem.

Muito em breve, quando a análise preliminar do catálogo estiver pronta, teremos mais informações sobre as diferentes populações de estrelas que existem na nossa galáxia, de onde elas vieram e para onde elas estão indo. Isso vale também para as estrelas que estão orbitando a Via Láctea, como os aglomerados globulares e outros objetos como mais de 14 mil asteroides.

Além disso tudo, espera-se que pela quantidade de imagens, vários exoplanetas devem ser descobertos, assim como muitos cometas e estrelas variáveis. Pelo cronograma inicial o Gaia deve soltar mais um catálogo no final de 2020 antes do catálogo final em 2022, junto com o fim nominal da missão. Um pedido para estender suas operações já foi encaminhado e deve ter uma resposta no final deste ano. Pelo andamento dos resultados é bem capaz que seja aprovado!

Fonte: G1