Imagine a nossa Galáxia — um imenso turbilhão estelar, em um de cujos braços se localiza o Sistema Solar. Sabemos há muito tempo que a Via Láctea é uma galáxia espiral, mas desenhar com precisão a sua estrutura a partir da Terra, situada dentro do disco, é incrivelmente difícil. A poeira e o gás ocultam braços distantes, e muitos métodos de medição dependem de suposições sobre a velocidade de rotação da Galáxia. Recentemente, astrônomos obtiveram dados mais confiáveis: os braços espirais externos estendem-se para mais longe do centro do que se acreditava anteriormente.
A descoberta foi feita com o auxílio dos telescópios de raios X Chandra, da NASA, e XMM-Newton, da agência europeia. Uma equipe liderada por Beatrice Vaia, da Itália, estudou os chamados ecos de luz — anéis de radiação X que surgem quando explosões de raios gama de fontes distantes são refletidas por nuvens de poeira nos braços da Via Láctea. Os surtos de raios gama estão entre os eventos mais brilhantes do Universo, ocorrendo durante o colapso de estrelas massivas ou a fusão de estrelas de nêutrons, e situam-se muito além dos limites da nossa Galáxia.
The images include X-ray data from Chandra and optical data from Pan-STARRS. The composite image shows X-ray rings generated by a gamma-ray burst (GRB), a bright X-ray source located outside our galaxy. In a phenomenon called light echoes, the X-rays from the GRB bounced off dust
Quando um pulso de luz potente atravessa a Galáxia, parte dele é dispersada pela poeira. No espectro de raios X, isso cria anéis em expansão, cujo diâmetro está diretamente relacionado à distância até a nuvem. Quanto mais próxima a poeira estiver de nós, maior será o anel. Este método geométrico é quase independente dos modelos de rotação galáctica e proporciona uma precisão elevada.
Os pesquisadores analisaram dados de três diferentes surtos de raios gama. Eles mediram as distâncias de três braços: Perseu, Externo (Outer) e Externo de Escudo-Centauro (Outer Scutum-Centaurus). Verificou-se que os dois braços mais distantes estão localizados cerca de 10% mais longe do centro galáctico do que se pensava antes. À primeira vista, a diferença parece pequena, mas é essencial para a compreensão da estrutura da Galáxia.
"Esta é uma forma muito direta de medir distâncias, baseada apenas na geometria", destacou Beatrice Vaia. Antigamente, a incerteza aumentava em regiões remotas da Galáxia porque os modelos de rotação tornavam-se menos confiáveis. Os novos dados podem influenciar as estimativas da massa total da Via Láctea e até as concepções sobre como os braços espirais se formam e se mantêm.
Os cientistas também estimaram a largura de uma das nuvens de poeira distantes em cerca de 3.500 anos-luz. Isso indica que as medições se referem a um braço inteiro, e não a um aglomerado aleatório e pequeno de poeira.
Naturalmente, o método possui limitações: surtos de raios gama brilhantes visíveis através do plano da Galáxia ocorrem raramente. Em 25 anos de observações, foi possível utilizar apenas alguns eventos adequados. Contudo, mesmo estes dados já nos obrigam a olhar de uma forma nova para o nosso lar estelar.
Continuamos a descobrir a Via Láctea, apesar de vivermos dentro dela. Cada novo detalhe — desde a posição exata dos braços até a distribuição da massa — ajuda a entender melhor como a nossa Galáxia se formou e evolui. E quem sabe quais surpresas nos aguardam no futuro.
