ESA
26/05/2019
A formação do Sol, o Sistema Solar e o subsequente surgimento de vida na Terra podem ser uma consequência de uma colisão entre a nossa galáxia, a Via Láctea, e uma galáxia menor chamada Sagitário, descoberta na década de 1990, que orbita o nosso lar galáctico.
Os astrónomos sabem que Sagitário colide, repetidamente, com o disco da Via Láctea, enquanto a sua órbita ao redor do núcleo da galáxia se aperta como resultado de forças gravitacionais. Estudos anteriores sugeriram que Sagitário, a chamada galáxia anã, teve um efeito profundo sobre como as estrelas se movem na Via Láctea. Alguns até afirmam que a estrutura espiral da marca registada da Via Láctea, que é 10.000 vezes mais massiva, pode ser o resultado de pelo menos três acidentes conhecidos com Sagitário nos últimos seis mil milhões de anos.
Um novo estudo, baseado em dados coletados pela central de mapas de galáxias da ESA, Gaia, revelou, pela primeira vez, que a influência de Sagitário na Via Láctea pode ser ainda mais substancial. As ondulações causadas pelas colisões parecem ter desencadeado grandes episódios de formação estelar, um dos quais coincidiu, aproximadamente, com o tempo da formação do Sol, há 4,7 mil milhões de anos atrás.
“Sabe-se a partir de modelos existentes que Sagitário caiu na Via Láctea três vezes – primeiro há cerca de cinco ou seis mil milhões de anos atrás, depois cerca de dois mil milhões de anos atrás e, finalmente, há mil milhões de anos atrás,” diz Tomás Ruiz-Lara, investigador em Astrofísica no Instituto de Astrofísica das Canárias (IAC) em Tenerife, Espanha, e principal autor do novo estudo publicado na Nature Astronomy.
“Quando analisámos os dados de Gaia sobre a Via Láctea, encontrámos três períodos de maior formação estelar que atingiram o pico de 5,7 mil milhões de anos atrás, 1,9 mil milhões de anos atrás e mil milhões de anos atrás, correspondendo ao período em que se acredita que Sagitário tenha atravessado o disco da Via Láctea.”
Os investigadores analisaram as luminosidades, distâncias e cores das estrelas numa esfera de cerca de 6500 anos-luz ao redor do Sol e compararam os dados com os modelos de evolução estelar existentes. Segundo Tomás, a noção de que a galáxia anã pode ter tido esse efeito faz muito sentido.
“No começo temos uma galáxia, a Via Láctea, que é relativamente silenciosa,” diz Tomás. “Após uma época violenta inicial de formação de estrelas, parcialmente desencadeada por uma fusão anterior, como descrito num estudo anterior, a Via Láctea alcançou um estado equilibrado em que as estrelas se formavam constantemente. De repente, temos Sagitário a cair e a atrapalhar o equilíbrio, fazendo com que todo o gás e poeira, anteriormente calmos dentro da galáxia maior, se espalhem como ondas na água.”
Nalgumas áreas da Via Láctea, essas ondulações levariam a maiores concentrações de poeira e gás, enquanto esvaziavam outras. A alta densidade de material nessas áreas desencadearia a formação de novas estrelas.
“Parece que Sagitário não só moldou a estrutura e influenciou a dinâmica de como as estrelas se estão a mover na Via Láctea, mas também levou à construção da Via Láctea,” diz Carme Gallart, coautora do papel, também do IAC. “Parece que uma parte importante da massa estelar da Via Láctea foi formada devido às interações com Sagitário e não existiria de outra forma.”
De fato, parece possível que nem mesmo o Sol e os seus planetas existissem se a anã Sagitário não tivesse sido presa pela força gravitacional da Via Láctea e, eventualmente, colidido com o seu disco.
“O Sol formou-se no momento em que as estrelas estavam a formar-se na Via Láctea por causa da primeira passagem de Sagitário,” diz Carme. “Não sabemos se a nuvem específica de gás e poeira que se transformou no Sol entrou em colapso por causa dos efeitos de Sagitário ou não. Mas é um cenário possível porque a idade do Sol é consistente com uma estrela formada como resultado do efeito Sagitário.”
Cada colisão com Sagitário removeu parte do seu gás e poeira, deixando a galáxia menor após cada passagem. Os dados existentes sugerem que Sagitário pode ter passado pelo disco da Via Láctea novamente recentemente, nos últimos cem milhões de anos, e, atualmente, encontra-se muito próxima. De fato, o novo estudo constatou uma recente explosão de formação estelar, sugerindo uma possível nova e contínua onda de nascimento estelar.
De acordo com o cientista do projeto Gaia da ESA, Timo Prusti, estas informações detalhadas sobre a história da formação estelar da Via Láctea não seriam possíveis antes de Gaia, o telescópio de mapeamento de estrelas lançado no final de 2013, cujos dois lançamentos de dados em 2016 e 2018 revolucionaram o estudo da Via Láctea.
“Algumas determinações da história da formação de estrelas na Via Láctea já existiam antes, com base em dados da missão Hipparcos da ESA, no início dos anos 90,” diz Timo. “Mas essas observações foram focadas na vizinhança imediata do Sol. Não era realmente representativo e, portanto, não foi possível descobrir essas explosões em formação de estrelas que vemos agora.
“Esta é realmente a primeira vez que vemos uma história detalhada da formação estelar da Via Láctea. É uma prova do poder científico de Gaia que temos visto se manifestar repetidamente em inúmeros estudos inovadores num período de apenas alguns anos.”
Mais informações:
“The recurrent impact of the Sagittarius dwarf on the Milky Way star formation history” de T. Ruiz-Lara et al encontra-se publicado na Nature Astronomy.
[1] Imagem: ESA.
Como citar esta notícia científica: ESA. Colisão galáctica pode ter desencadeado a formação do Sistema Solar. Saense. https://saense.com.br/2020/05/colisao-galactica-pode-ter-desencadeado-a-formacao-do-sistema-solar/. Publicado em 26 de maio (2019).
