Vivemos dentro da Via Láctea, e isso é um problema. Para os cientistas, isto é, que querem entender o tamanho da nossa galáxia. Isso é difícil de responder! Por estarmos dentro dela, por exemplo, muito disso é bloqueado por nuvens opacas de poeira. Além disso, pode ser difícil controlar a extensão e a forma de um objeto em que você está dentro. Se você está em uma sala dentro de uma casa, como pode saber o tamanho da casa? Felizmente, a natureza fornece pistas. Vemos uma faixa difusa de luz no céu e chamamos de Via Láctea – na verdade é a luz combinada de bilhões de estrelas distantes. É uma linha grossa, e isso nos diz que grande parte da galáxia é plana: estamos dentro de um disco espesso de estrelas, então a vemos projetada como um fluxo de luz no céu. Também podemos ver uma grande quantidade de estrelas no meio, o que é real. Os braços espirais do disco são mais difíceis de detectar, mas as observações de rádio os mostram claramente e permitem mapear a forma e a estrutura da galáxia para o outro lado. Observando estrelas que mudam o brilho de maneira previsível, podemos medir a forma e a extensão do disco, descobrindo que ele está distorcido (como a borda de um fedora) e impressionantes 120.000 anos-luz de diâmetro – 120 quatrilhões de quilômetros! Também sabemos que galáxias como a nossa são cercadas por um enorme halo de estrelas, além de matéria escura. Essa última é composta de não sabemos o que, provavelmente uma forma exótica de partículas subatômicas, que exerce influência na galáxia por gravidade. Em massa, supera em muito o que chamamos de matéria “normal” (embora, se você pensar sobre isso, se houver mais matéria escura por aí, deve ser o que chamamos de normal), provavelmente por um fator de cinco ou mais. Mas qual é o tamanho dessa auréola? É de longe a maior estrutura de nossa galáxia e, sem dúvida, define quão grande é a Via Láctea, mas é extremamente fraca ou invisível aos nossos olhos, por isso é difícil obter seu tamanho. Uma equipe de astrônomos abordou recentemente esse problema. Eles usaram modelos de computador de como as galáxias se formam e evoluem para ver se o halo de uma galáxia como a Via Láctea tem uma borda natural, algo em que você pode plantar um sinal e dizer “Aqui é onde a galáxia termina”. Não é tão simples – os halos tendem a desaparecer gradualmente em vez de parar muito – mas usando esses modelos e observações de galáxias menores ao nosso redor, eles descobrem que o halo da Via Láctea se estende a 950.000 anos-luz do centro, o que significa nossa galáxia é duas vezes maior: 1,9 milhão de anos-luz. Uma nota de cautela, no entanto; a incerteza sobre isso é de aproximadamente 200.000 anos-luz. Não é preciso. Mas então, como eu disse acima, eles não estão realmente medindo uma vantagem. Vídeo do episódio 37 da astronomia do curso intensivo: a Via Láctea Também a maneira como isso foi feito foi interessante. Nos primórdios do Universo, galáxias se formavam a partir de nuvens de gás e matéria escura. Principalmente, tudo isso estava espalhado, mas havia lugares locais com maior densidade, de modo que o material gravitava (literalmente) em direção a lá. Depois que um núcleo de material se formava, as coisas mais distantes se encaixavam e depois as coisas mais distantes, e assim por diante. É um processo de dentro para fora. A auréola formaria de material bastante distante. Cairia em direção à galáxia nascente, e muito disso voltaria a sair novamente. Isso forma duas arestas meio sorta para o halo. Uma é chamada borda “splashback”, onde as coisas caem da auréola e depois voltam a sair; onde diminuiu a velocidade define essa região. A matéria se acumula lá em cima porque está se movendo lentamente e, assim, fora dela, você obtém uma grande queda na densidade. Outra extremidade está mais próxima do centro e é chamada de “2º cáustico”. É aqui que o material caiu em torno da galáxia algumas vezes e se acalmou um pouco (o que os astrônomos chamam de material “virializado”). Os cientistas deste novo trabalho usaram o segundo para descobrir o tamanho da Via Láctea, porque o exterior tende a se sobrepor a halos de outras galáxias (como Andrômeda, a 2,5 milhões de anos-luz de distância) e também porque descobriram que essa distância funciona tanto ao modelar a matéria escura quanto as estrelas. Eles também analisaram o comportamento das galáxias anãs em nosso Grupo Local de galáxias, e descobriram que aquelas mais próximas da Via Láctea do que este segundo cáustico tendem a se mover pelo espaço a uma velocidade diferente das mais distantes. Eles comentam que isso pode ser coincidência, mas também pode ser um relacionamento físico que eles têm com a Via Láctea gravitacionalmente. Nesse caso, há mais evidências de que essa é uma boa escolha para o limite. Então lá vai você. Vivemos em um planeta que orbita uma estrela a cerca de 40% do centro até a borda do disco em uma galáxia espiral com uma auréola muito maior que se estende por quase dois milhões de anos-luz de diâmetro. Não é a maior galáxia que conhecemos, mas também uma para espirrar. Torne sua caixa de entrada importante Como a Comic-Con. Exceto todas as semanas em sua caixa de entrada.
Qual é o tamanho da Via Láctea?
