Via Láctea cresceu de dentro para fora, mostra pesquisa brasileira

As primeiras entre as centenas de bilhões de estrelas da Via Láctea – as estimativas variam entre 100 e 400 bilhões – podem ter começado a brilhar há 13 bilhões de anos, antes mesmo da formação completa da galáxia.

Esta é uma importante dedução suscitada por um mapa cronográfico pioneiro das estrelas mais antigas da galáxia. A principal conclusão do trabalho é que a galáxia começou a formar estrelas de dentro para fora, ou seja, primeiro no núcleo, pipocando depois em direção à sua periferia, o halo galáctico.

É o que explicam os astrofísicos Rafael Santucci e Vinícius Placco, que participaram do estudo internacional publicado no The Astrophysical Journal Letters.

O artigo foi publicado com apoio da Fapesp (Fundação de Amparo à Pesquisa de São Paulo). Santucci é doutorando no Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP, sob orientação da professora Silvia Rossi. Placco é professor na University of Notre Dame, nos Estados Unidos, e estudou o halo galáctico também com apoio da fundação de fomento à pesquisa.

Para entender o significado da pesquisa é preciso imaginar o formato da Via Láctea. Trata-se de uma galáxia em espiral, cujos braços se espraiam a partir do núcleo, formando um disco de 100 mil anos-luz de diâmetro. Em torno do núcleo galáctico, a densidade estelar, ou seja, a quantidade de estrelas próximas umas das outras, é grande.

Afastando-se do núcleo, a quantidade de estrelas cai e, por consequência, o disco galáctico afina até chegar às bordas, na periferia da galáxia, onde a densidade estelar é rarefeita. O disco da Via Láctea está envolto pelo halo galáctico. Trata-se de um volume de espaço esférico muitas vezes maior que o disco.

A hipótese dos pesquisadores é de que algumas estrelas são tão ou mais antigas do que a Via Láctea. Para demonstrá-la, eles estimaram a idade de alguns dos corpos celestes, catalogando centenas de milhares de galáxias distantes a partir da gigantesca base de dados do projeto Sloan Digital Sky Survey (SDSS), nos Estados Unidos. A partir do estudo de 4.700 estrelas, foi criado o mapa das estrelas mais antigas da Via Láctea.

Com o mapa, foi possível descobrir que as estrelas mais antigas se formaram antes ou concomitantemente “ao colapso gravitacional da imensa nuvem de gás que formou as estrelas do centro da Via Láctea”, segundo explicou Santucci. “Nosso mapa mostra que os objetos mais próximos do centro da galáxia têm uma idade de cerca de 13 bilhões de anos”, disse.

“Nosso estudo veio confirmar antigas teorias da evolução galáctica, que postulavam que as estrelas mais antigas teriam se formado no centro e as mais jovens progressivamente em direção ao halo. Ninguém tinha mostrado isto antes”, disse Santucci.

Os autores estão escrevendo um novo artigo para submeter à revista Science. “Trata-se de um mapa muito maior e mais preciso, feito a partir de uma amostra com 100 mil estrelas”, antecipou Santucci.

Uma evidência da originalidade da pesquisa dos brasileiros está no trabalho da concorrência acadêmica. Na primeira semana de janeiro, em reunião da Associação Americana de Astronomia na Flórida, foi apresentado outro mapeamento das idades das estrelas na Via Láctea, desta vez baseado em uma amostra de 70 mil estrelas gigantes vermelhas.