A Terra está muito mais perto do buraco negro supermassivo de nossa galáxia do que pensávamos

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O centro galáctico em comprimentos de onda de rádio. Crédito: Observatório Sul-Africano de Radioastronomia.

Por Michelle Starr
Publicado na ScienceAlert

De acordo com um novo mapa da Via Láctea, a posição do Sistema Solar não está onde pensávamos. Não só está mais perto do centro galáctico – e do buraco supermassivo que está nele, Sagitário A* -, mas está orbitando mais rapidamente.

Não há nada para se preocupar; não estamos realmente nos movendo para mais perto do Sgr A * e não corremos o risco de ser sugados. Em vez disso, nosso mapa da Via Láctea foi ajustado, identificando com mais precisão onde estivemos o tempo todo.

E a pesquisa demonstra de forma incrível como é complicado mapear uma galáxia em três dimensões de dentro dela.

É um problema que há muito tempo afeta nossa compreensão dos fenômenos espaciais. É relativamente fácil mapear as coordenadas bidimensionais de estrelas e outros objetos cósmicos, mas as distâncias a esses objetos são muito mais difíceis de calcular.

E as distâncias são importantes – elas nos ajudam a determinar o brilho intrínseco dos objetos. Um bom exemplo recente disso é a estrela gigante vermelha Betelgeuse, que se revelou mais próxima da Terra do que as medições anteriores sugeriam. Isso significa que ela não é tão grande nem tão brilhante quanto pensávamos.

Outro é o objeto CK Vulpeculae, uma estrela que explodiu há 350 anos. Na verdade, ela está muito mais longe do que pensávamos, o que significa que a explosão foi mais brilhante e mais energética, e requer uma nova explicação, uma vez que as análises anteriores foram realizadas sob o pressuposto de que a energia era relativamente baixa.

Mas estamos melhorando no cálculo dessas distâncias, com pesquisas usando as melhores tecnologias e técnicas disponíveis, trabalhando duro para refinar nossos mapas tridimensionais da Via Láctea, um campo conhecido como astrometria. E uma delas é a projeto de radioastronomia VERA, realizada pela colaboração japonesa VERA.

VERA significa VLBI (Very Long Baseline Interferometry) Exploration of Radio Astrometry (ou na tradução livre em português: Exploração Radioastrométrica através de Interferometria de Longa Linha de Base), e usa uma série de radiotelescópios em todo o arquipélago japonês, combinando seus dados para produzir efetivamente a mesma resolução de um telescópio com um prato de 2.300 quilometros de diâmetro. É o mesmo princípio por trás do Telescópio Horizonte de Eventos que produziu nossa primeira imagem direta da sombra de um buraco negro.

VERA, que começou a observar o céu em 2000, é projetado para nos ajudar a calcular as distâncias de estrelas emissoras de ondas de rádio, calculando sua paralaxe. Com sua resolução incrível, ele observa essas estrelas por mais de um ano e observa como sua posição muda em relação a estrelas que estão muito mais distantes quando a Terra orbita o Sol.

Tradução da imagem: a obseração do VLBI (VLBI observation) da Terra (Earth) que está a 1 UA (unidade astronômica; 1 AU) do Sol (Sun); é mostrada, também, a paralaxe (parallax) e a distância (distance) da fonte do maser astrofísico (maser source). Crédito: Observatório Astronômico Nacional do Japão.

Essa mudança de posição pode então ser usada para calcular a distância que uma estrela está da Terra, mas nem todas as observações de paralaxe são criadas iguais. O VLBI pode produzir imagens de resolução muito mais alta; VERA tem uma resolução angular de tirar o fôlego de 10 milionésimos de um segundo de arco, que deve produzir medições astrométricas de precisão extraordinária.

E é isso que os astrônomos usaram para refinar a posição do nosso Sistema Solar na Via Láctea. Com base no primeiro Catálogo de Astrometria da VERA de 99 objetos lançado no início deste ano, bem como outras observações, os astrônomos criaram um mapa de posição e velocidade desses objetos.

A partir deste mapa, eles calcularam a posição do centro galáctico.

Em 1985, a União Astronômica Internacional definiu a distância ao centro galáctico como 27.700 anos-luz. No ano passado, a colaboração GRAVITY recalculou-o e o registrou ele estava mais perto, a apenas 26.673 anos-luz de distância.

Tradução: o centro galático (GC) e o Sol (Sun). Crédito: Observatório Astronômico Nacional do Japão.

As medições baseadas em VERA o aproximam ainda mais, a uma distância de apenas 25.800 anos-luz. E a velocidade orbital do Sistema Solar também é mais rápida – 227 quilômetros por segundo, em vez da velocidade oficial de 220 quilômetros por segundo.

Essa mudança pode não parecer muito, mas pode ter um impacto em como medimos e interpretamos a atividade no centro galáctico – em última análise, esperançosamente, levando a uma imagem mais precisa das interações complexas em torno de Sgr A*.

Enquanto isso, a colaboração VERA está avançando. Além de continuar fazendo observações de objetos na Via Láctea, está se juntando a um projeto ainda maior, a Rede VLBI do Leste Asiático. Juntos, esperam os astrônomos, os telescópios envolvidos neste projeto podem fornecer medições com precisão sem precedentes.

O Catálogo de Astrometria da Vera foi publicado nas Publications of the Astronomical Society of Japan.