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    Paradoxo da barra galáctica resolvido na dança cósmica

    Instantâneos de uma simulação de galáxia da Via Láctea. Acredita-se que a barra no centro e os braços espirais giram em velocidades diferentes. Se estiverem desconectados, a barra mostra sua estrutura verdadeira e menor (à esquerda). Cada vez que eles se encontram, a barra parece mais longa e sua rotação mais lenta (direita). Crédito:T. Hilmi / University of Surrey

    Uma nova luz foi lançada sobre um enigma misterioso e antigo no coração de nossa galáxia. O novo trabalho oferece uma solução potencial para o chamado "Paradoxo da barra galáctica, "em que diferentes observações produzem estimativas contraditórias do movimento das regiões centrais da Via Láctea. Os resultados são publicados em Avisos mensais da Royal Astronomical Society .

    A maioria das galáxias espirais, como nossa casa, a Via Láctea, hospedam uma grande estrutura de estrelas em forma de barra em seu centro. O conhecimento do verdadeiro tamanho da barra e da velocidade de rotação é crucial para entender como as galáxias se formam e evoluem, e também como eles formam barras semelhantes em todo o universo.

    No entanto, o tamanho da barra e a velocidade de rotação da nossa galáxia têm sido fortemente contestados nos últimos 5 anos; enquanto os estudos dos movimentos das estrelas perto do Sol encontram uma barra que é rápida e pequena, as observações diretas da região central da Galáxia concordam com uma que é significativamente mais lenta e maior.

    O novo estudo, por uma equipe internacional de cientistas liderada por Tariq Hilmi da University of Surrey e Ivan Minchev do Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (AIP), sugere uma solução perspicaz para essa discrepância. Analisando simulações de formação de galáxias de última geração da Via Láctea, eles mostram que tanto o tamanho da barra quanto sua velocidade de rotação flutuam rapidamente no tempo, fazendo com que a barra apareça até o dobro do comprimento e gire 20% mais rápido em determinados momentos.

    Uma simulação da Via Láctea mostrando as regiões centrais do disco. Um filtro foi aplicado para enfatizar a barra e as espirais. Na animação, o observador está girando com a barra, e assim as espirais parecem se mover para trás. Cada vez que a barra e as espirais se encontram, a barra fica mais lenta e parece mais longa. Crédito:T. Hilmi / University of Surrey

    As pulsações da barra resultam de seus encontros regulares com os braços espirais galácticos, no que pode ser descrito como uma "dança cósmica". Conforme a barra e o braço espiral se aproximam, sua atração mútua devido à gravidade faz com que a barra desacelere e a espiral acelere. Uma vez conectado, as duas estruturas se movem como uma só e a barra parece muito mais longa e mais lenta do que realmente é. À medida que os dançarinos se separaram, a barra acelera enquanto a espiral desacelera de volta.

    "A controvérsia sobre a barra Galáctica pode então ser simplesmente resolvida se estivermos vivendo em uma época em que a barra e a espiral estão conectadas, dando a ilusão de uma barra grande e lenta, "comenta o Dr. Minchev." No entanto, o movimento das estrelas perto do Sol permanece governado pela verdade da barra, natureza muito menor, e assim essas observações parecem contraditórias. "

    Observações recentes confirmaram que o braço espiral interno da Via Láctea está atualmente conectado à barra, o que acontece cerca de uma vez a cada 80 milhões de anos, de acordo com as simulações. Os dados do próximo terceiro lançamento de dados da missão Gaia poderão testar este modelo ainda mais, e as missões futuras descobrirão se a dança continua em outras galáxias do universo.


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