A missão Gaia cria o mais detalhado catálogo de estrelas já elaborado

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A missão Gaia cria o mais detalhado catálogo de estrelas já elaborado

A pesquisa coletou dados sem precedentes de 1,7 bilhão de estrelas, doze galáxias anãs e 75 aglomerados globulares.

De Amber Jorgenson para a Astronomy Magazine1

 

O observatório espacial Gaia da Agência Espacial Europeia (ESA) passou vinte e dois meses fazendo uma pesquisa abrangente de 1,7 bilhão de estrelas em nosso céu, criando o mais detalhado catálogo de estrelas existente até a data. Os dados2, que foram divulgados em 25 de abril último e aparecerão em uma edição especial do periódico científico Astronomy & Astrophysics2, devem contribuir para inúmeras descobertas ao longo de sua análise.

De julho de 2014 a maio de 2016, o Gaia registrou posições, movimentos e distâncias de mais de um bilhão de estrelas, analisou as galáxias anãs vizinhas e realizou medições de estrelas fora da Via Láctea. Ao estudar o movimento estelar e os dados populacionais do Gaia, os pesquisadores esperam entender melhor a formação e a evolução da nossa galáxia, a Via Láctea.

“As observações coletadas pelo Gaia estão redefinindo os fundamentos da astronomia”, disse o diretor de ciência da ESA, Günther Hasinger, em um comunicado à imprensa3. “A Gaia é uma missão ambiciosa que depende de uma enorme colaboração humana para dar sentido a um grande volume de dados altamente complexos. Isso demonstra a necessidade de projetos de longo prazo para garantir progresso na ciência e na tecnologia espacial e para implementar missões científicas ainda mais ousadas nas próximas décadas”.

O observatório espacial Gaia da ESA criou esta imagem da Via Láctea e de suas galáxias vizinhas usando dados de sua abrangente pesquisa de estrelas, galáxias e aglomerados globulares. Os pesquisadores acreditam que os dados contribuirão para inúmeras descobertas durante sua análise futura. Crédito: ESA/Gaia/DPAC

Lançado em 2013, o observatório Gaia compilou os movimentos e distâncias de dois milhões de estrelas durante o primeiro ano de operação. Agora, com dados de estrelas subindo para a faixa dos bilhões, Anthony Brown, presidente do Gaia Data Processing and Analysis Consortium Executive, conta com uma equipe de 450 cientistas e engenheiros de software para catalogar tudo.

Para calcular as distâncias das estrelas, os pesquisadores normalmente medem a paralaxe estelar — o movimento percebido de uma estrela com base na posição de mudança da Terra em sua órbita ao redor do Sol. No entanto, graças às medidas meticulosas do Gaia, os pesquisadores serão capazes de diferenciar entre a paralaxe de uma estrela e seu movimento estelar real. Tanto a paralaxe quanto os movimentos reais de 1,3 bilhão de estrelas serão apresentados no catálogo, com distâncias diretas estimadas para cerca de 10% dessas estrelas.

O Gaia também registrou o brilho de cada estrela e mediu a cor de quase todas as 1,7 bilhão de estrelas pesquisados. A partir disso, os pesquisadores criaram um diagrama Hertzsprung-Russell extremamente detalhado — um gráfico que compara o brilho das estrelas com suas cores. O diagrama, composto de quatro milhões de estrelas que se encontram a cinco mil anos-luz do Sol, permitirá aos astrônomos estudar a população e a evolução das estrelas em várias partes da Via Láctea.

O Observatório Espacial Gaia criou esta imagem da Grande Nuvem de Magalhães, uma das galáxias vizinhas da Via Láctea, usando dados coletados durante a pesquisa de varredura. O Gaia é capaz de diferenciar o movimento percebido das estrelas de seus movimentos reais, com a textura nesta imagem representando o verdadeiro movimento das estrelas através da galáxia. Crédito: ESA/Gaia/DPAC

Gaia criou esta imagem da Grande Nuvem de Magalhães, uma das galáxias vizinhas da Via Láctea, usando dados coletados durante a pesquisa do céu. Gaia é capaz de diferenciar o movimento percebido das estrelas de seus movimentos reais, com a textura nesta imagem representando o verdadeiro movimento das estrelas através da galáxia.

Além de observar as estrelas locais, o Gaia observou os movimentos dos aglomerados globulares no halo da Via Láctea e também saiu de nossas fronteiras galácticas para medir os movimentos de galáxias anãs próximas, como as galáxias Pequena e Grande Nuvem de Magalhães. Viajando ainda mais longe, o Gaia identificou as posições de quasares distantes — os núcleos galácticos extremamente luminosos que são controlados por buracos negros supermassivos nos centros das galáxias. No total, o Gaia registrou dados orbitais de 12 galáxias anãs vizinhas, 75 aglomerados globulares, e posicionou quase meio milhão de quasares.

O diagrama Hertzsprung-Russell do Gaia, em homenagem aos dois astrônomos do século XX que criaram o método do gráfico, representa mais de quatro milhões de estrelas de acordo com seu brilho (eixo vertical) e sua cor (eixo horizontal). Onde cada estrela é agrupada no diagrama depende de sua massa, idade, composição química e estágio da vida. Crédito: ESA/Gaia/DPAC

Os dados da pesquisa do Gaia também vão além das estrelas. Observou os movimentos de mais de 14.000 asteroides em nossos sistemas solares, permitindo aos pesquisadores rastrear suas órbitas. Espera-se que Gaia anuncie detalhes de uma amostra de asteroides significativamente maior em futuras divulgações de dados.

Com tantos objetos celestes dentro e ao redor da Via Láctea, é importante entender como tudo coexiste. O mapeamento dos locais e movimentos desses objetos ajuda os pesquisadores a entender nossa formação galáctica, evolução e futuro.

“O Gaia é a astronomia no seu melhor”, disse o gerente da missão Gaia, Fred Jansen, da ESA. “Os cientistas estarão ocupados com esses dados por muitos anos, e estamos prontos para nos surpreender com a avalanche de descobertas que desvendarão os segredos de nossa galáxia”.

Saiba mais: ESA

Referências:

  1. JORGENSON A. Gaia mission creates most detailed star catalogue to date. Astronomy. 26 de abril de 2018. Disponível em http://www.astronomy.com/news/2018/04/gaia-mission-creates-most-detailed-star-catalogue-to-date. Acesso em 27 de abril de 2018;
  2. Gaia Data Release 2. Astronomy & Astrophysics. Disponível em https://www.aanda.org/component/toc/?task=topic&id=922 Acesso em 27 de abril de 2018;
  3. Gaia Creates Richest Star Map of our Galaxy – And Beyond. 25 de abril de 2018. Disponível em https://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Gaia/Gaia_creates_richest_star_map_of_our_Galaxy_and_beyond. Acesso em 27 de abril de 2018.
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