Uma misteriosa “onda” galáctica pode ter engolfado a Terra, dizem os astrônomos

Os astrônomos ainda estão descobrindo coisas estranhas no espaço, e a mais recente é algo que eles nomearam Onda Radcliffe. Esta cadeia de nuvens de formação estelar em forma de onda é a maior estrutura coerente já vista na nossa galáxia – 9.000 anos-luz de ponta a ponta, estendendo-se pelo céu noturno desde Canis maior para O cisnecom Órion Entre dois.

Agora acontece que a onda de Radcliffe está de fato ondulando. Isto é o que A. afirma papel Publicado terça-feira na revista Nature.

Nuvens formadoras de estrelas sobem muito acima do plano da galáxia e depois descem novamente. Esse tipo de oscilação é conhecido como onda viajante, que é semelhante a torcedores de esportes fazendo uma “onda” saltando de seus assentos em um padrão sincronizado ao redor do estádio.

“Esse problema das ondas – você pode encontrar artigos que fazem referência a ele no passado – mas foi resolvido agora. Este é um tijolo na parede e não vai sair”, disse Bob Benjamin, astrônomo da Universidade de Wisconsin em Whitewater, que não fazia parte desta nova pesquisa.”O artigo mais recente é realmente um grande passo na compreensão da origem desta estrutura.”

Esta estrutura está localizada dentro e aproximadamente perto de nossa galáxia. Está ao alcance de uma cuspida – se você pudesse cuspir 500 anos-luz.

A história tem outra reviravolta: o nosso sistema solar parece ter passado por uma onda Radcliffe há cerca de 13 milhões de anos. Essa pode ter sido uma época interessante para a vida na Terra. Estas regiões de formação estelar contêm mais do que a sua quota-parte de estrelas em explosão.

“Há treze milhões de anos, pensamos que vivemos um festival de explosões de supernovas”, disse a coautora do estudo Katherine Zucker, astrofísica do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian.

Até há poucos anos, ninguém se apercebia que as muitas nuvens de formação estelar relativamente próximas do Sol faziam parte de uma estrutura coerente. Isto ocorre porque os astrónomos conseguem ver galáxias distantes melhor do que aquelas que nos rodeiam, nomeadamente a Via Láctea. Não existe nenhum telescópio no espaço intergaláctico, a alguns milhões de anos-luz de distância, que possa obter belas imagens de toda a nossa galáxia. (Se houver, ele não é um de nós.)

“É realmente difícil ver a estrutura da sua mão se você a segurar perto do rosto”, explica Alyssa Goodman, professora de astronomia na Universidade de Harvard e coautora do novo relatório. “Não podemos voar para fora da galáxia.”

Os astrônomos sabem há um século que a Via Láctea é apenas uma entre muitas galáxias. Eles também sabiam que a nossa galáxia é uma grande galáxia espiral muito semelhante à vizinha Galáxia de Andrômeda.

A faixa nublada de luz leitosa que podemos ver numa noite clara — que, como Galileu descobriu há quatro séculos com um telescópio, está repleta de estrelas individuais — é uma vista lateral do plano da nossa galáxia natal. Uma galáxia é um disco parecido com uma panqueca feito de uma massa relativamente grossa, por assim dizer. Estamos na mistura e podemos ver as estrelas em todas as direções que fazem parte da torta.

Mas só nos últimos anos se tornou possível criar um mapa 3D preciso das estrelas e do gás no nosso setor da galáxia. Isto deve-se em parte à sonda Gaia da Agência Espacial Europeia, que foi concebida para medir com uma precisão sem precedentes as distâncias a milhões de estrelas na nossa galáxia e o seu movimento relativo entre si.

“Estrelas fixas”, como as chamam os astrônomos e marinheiros, na verdade não existem apenas no espaço profundo. Tudo está se movendo. Nosso sistema solar faz uma órbita ao redor do centro galáctico 24 horas por dia Cerca de 226 milhões de anos terrestres.

Usando dados de Gaia, João Alves, Zucker, Goodman e seis colegas descreveram a onda Radcliffe em… Artigo 2020 na natureza. Eles o batizaram em homenagem aos astrônomos do início do século 20 associados ao Radcliffe College, incluindo Henrietta Leavitt, ex-aluna do Radcliffe, que descobriu que o brilho periódico de algumas estrelas codifica informações sobre sua distância da Terra.

Esta descoberta foi crucial para a descoberta de que as interessantes “nebulosas espirais” vistas através de telescópios são, na verdade, estruturas fora da Via Láctea – galáxias distintas num universo mais expansivo do que se imaginava anteriormente.

A onda Radcliffe parece ser a espinha (ou “Tanque de gás“, disse um artigo de 2022) do braço espiral de nossa galáxia mais próximo de nosso sol, conhecido como Braço de Órion, ou Braço Local. Atualizações adicionais de Gaia permitiram que os cientistas criassem modelos teóricos Para rastrear o movimento de grupos de estrelas dentro da onda e detectar suas ondulações.

A grande questão agora: Por que a onda Radcliffe está acontecendo?

“Quem ordenou isso?” Goodman perguntou.

É evidente que algo aconteceu para perturbar a nossa vizinhança galáctica e impor o caos nos céus. Uma possibilidade é que algo – talvez uma galáxia anã – tenha colidido com a Via Láctea e causado um grande impacto, e a onda foi um efeito cascata.

Outra possibilidade é que uma série de supernovas – explosões estelares que emitem poderosas rajadas de radiação – tenha abalado as coisas. Ou pode ser uma combinação de fatores.

“As estrelas podem ter explodido como supernovas, empurrando gás e poeira para fora do plano galáctico”, disse Ralph Konetzka, estudante de doutoramento em Harvard e principal autor do novo estudo. Ele disse que esse padrão de onda desaparecerá dentro de algumas dezenas de milhões de anos.

Cavalgue pela terra através da onda

Zucker e seus colegas dizem que há mais pesquisas a serem feitas aqui e que há mais artigos científicos em um futuro próximo. Pode haver sinais no registro geológico de que a Terra foi afetada por explosões de supernovas naquele trânsito antigo da onda Radcliffe.

A Terra possui um campo magnético que ajuda a protegê-la da radiação potencialmente prejudicial do Sol. O vento solar cria uma grande bolha protetora ao redor de todo o sistema solar que ajuda a nos proteger de partículas perigosas que correm pelo espaço vindas de outros pontos da galáxia.

Mas é aqui que “Clima Interestelar” complica o quadro. A supernova próxima pode ter comprimido aquela bolha, chamada heliosfera, a tal ponto que o nosso planeta ficou completamente exposto ao meio interestelar.

O próximo passo é examinar o registo geológico em busca de sinais de exposição da Terra a isótopos de ferro consistentes com uma exposição de supernova há cerca de 13 milhões de anos. Depois compare isso com qualquer coisa interessante no registro biológico.

“As galáxias podem ser mais dinâmicas do que pensávamos anteriormente”, disse Konetzka.

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