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quinta-feira, 14 de julho de 2022

Novos dados do Gaia pintam a imagem mais detalhada até agora da Via Láctea!

 



O catálogo inclui asteroides, galáxias e coisas entre estrelas pela primeira vez.

1,6 bilhão de estrelas. 11,4 milhões de galáxias. 158.000 asteróides.

Uma nave espacial.

O observatório espacial Gaia da Agência Espacial Europeia, lançado em 2013, há muito superou sua meta de mapear mais de um bilhão de estrelas na Via Láctea. Em 13 de junho, a missão estendeu esse mapa para novas dimensões, liberando medições mais detalhadas de centenas de milhões de estrelas, além de – pela primeira vez – asteroides, galáxias e o meio empoeirado entre as estrelas.

“De repente, você tem uma enxurrada de dados”, diz Laurent Eyer, astrofísico da Universidade de Genebra que trabalha no Gaia há anos. Para alguns tópicos em astronomia, os novos resultados substituem efetivamente todas as observações feitas antes, diz Eyer. “Os dados são melhores. É incrível."

Os dados da nova pesquisa, que foram coletados de 2014 a 2017, já estão levando a algumas descobertas – incluindo a presença de “starquakes” surpreendentemente massivos nas superfícies de milhares de estrelas. Mas, mais do que tudo, o lançamento é uma nova ferramenta para os astrônomos, que ajudará seus esforços para entender como estrelas, planetas e galáxias inteiras se formam e evoluem.

Aqui estão alguns dos quebra-cabeças de longa data que os dados podem ajudar a resolver.

Miscelânea de asteroides.

O cinturão de asteroides entre Marte e Júpiter é uma bagunça da história. Depois que a Terra e outros planetas se formaram, os blocos de construção rochosos que sobraram se chocaram, deixando para trás fragmentos confusos. Mas se os cientistas souberem o suficiente sobre asteroides individuais, eles podem reconstruir quando e de onde eles vieram . E isso pode fornecer uma espiada nos primeiros dias do sistema solar.

O novo conjunto de dados maciço do Gaia pode ajudar a resolver esse quebra-cabeça, diz Federica Spoto, astrofísica do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica em Cambridge, Massachusetts. Ele inclui dados sobre a composição química de mais de 60.000 asteroides - seis vezes mais do que os pesquisadores tinham esses detalhes antes de usar outras ferramentas. Essa informação pode ser essencial para rastrear asteroides de volta às suas origens.

“Você pode voltar no tempo e tentar entender toda a formação e evolução do sistema solar”, diz Spoto, colaborador do Gaia. “ Isso é algo enorme que antes de Gaia não conseguíamos nem pensar.”

Os asteroides não são apenas pedaços do passado; eles também são perigosos. Os novos dados podem revelar asteroides que são quase impossíveis de detectar da Terra porque orbitam muito perto do Sol, diz Thomas Burbine, cientista planetário do Mount Holyoke College em South Hadley, Massachusetts, que não está envolvido na missão. Como esses asteroides teriam vindo originalmente de mais longe (digamos, do cinturão de asteroides), eles podem nos contar sobre as rochas que passam pela Terra e que podem nos atingir. “Vamos conhecer melhor nosso bairro”, diz Burbine.

Namorando uma estrela.

É notoriamente difícil medir a idade das estrelas. “Não é incomum ter uma incerteza de mais de um bilhão de anos”, diz Alessandro Savino, astrofísico da Universidade da Califórnia, Berkeley, que não está envolvido com o Gaia. Ao contrário do brilho ou da localização, a idade não é diretamente visível. Os astrônomos precisam confiar em teorias de como as estrelas evoluem para prever idades a partir do que podem medir.

Se as versões anteriores da pesquisa Gaia eram como uma fotografia de estrelas, a nova versão é como mudar a fotografia de preto e branco para colorida. Ele fornece uma visão mais profunda de centenas de milhões de estrelas, medindo sua temperatura, gravidade e química. “Você imagina a estrela como este ponto no espaço, mas eles têm tantas propriedades”, diz Spoto. “Isso é o que Gaia está dando a você.”

Embora esses tipos de medições estejam longe de serem novos, eles nunca foram coletados na Via Láctea em tal escala antes. Esses dados podem fornecer mais informações sobre como as estrelas evoluem. “Podemos melhorar a resolução de nossos relógios”, diz Savino.

Lanches da Via Láctea.

Embora possa parecer imutável, a Via Láctea está realmente se alimentando de uma dieta constante de galáxias menores – está até no processo de comer uma agora. Mas, por décadas, as previsões de quando e como essas fusões cósmicas acontecem estão em desacordo com as evidências de nossa galáxia, diz Bertrand Goldman, astrofísico da Universidade Espacial Internacional em Estrasburgo, França, que não está envolvido na divulgação de dados do Gaia. “Isso é controverso há muito tempo”, diz Goldman, “mas acho que Gaia certamente lançará luz”.

A chave é ser capaz de separar diferentes estruturas na Via Láctea e ver quantos anos elas têm . O último lançamento do Gaia ajuda de duas maneiras: mapeando a química das estrelas e medindo seu movimento. Versões anteriores da pesquisa descreviam como milhões de estrelas se moviam, mas principalmente em duas dimensões. O novo catálogo quadruplica o número de estrelas com trajetórias 3-D completas de 7 milhões para 33 milhões.

Isso tem implicações além da nossa vizinhança. A maior parte da massa do universo está contida em galáxias como a Via Láctea, portanto, saber como nossa própria galáxia funciona ajuda bastante a entender o espaço nas maiores escalas. E quanto mais os cientistas entendem as partes das galáxias que eles podem ver, mais eles podem aprender sobre a matéria escura, a substância misteriosa que exerce gravidade, mas não interage com a luz.

Mesmo enquanto os astrônomos exploram esse conjunto de dados mais recente, eles já estão olhando para futuras caças ao tesouro. A próxima rodada está a anos de distância, mas espera-se que permita a descoberta de milhares de exoplanetas, produza medições raras de buracos negros e ajude os astrônomos a medir a velocidade com que o universo está se expandindo.

Em parte, isso ocorre porque o Gaia foi projetado para rastrear o movimento de objetos no espaço, e isso fica mais fácil à medida que o tempo passa. Então as observações de Gaia só podem ficar mais poderosas. “Como um bom vinho, eles envelhecem muito, muito bem”, diz Savino.

Fonte: https://bit.ly/3ulxC0a

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