Uma nova simulação realizada no supercomputador mais poderoso do mundo dedicado à astronomia produziu um cenário testável para explicar o aparecimento da barra da Via Láctea. Comparar este cenário com dados de telescópios espaciais atuais e futuros ajudará a esclarecer a evolução de nossa galáxia.
A astronomia está revelando a estrutura da Via Láctea em detalhes cada vez maiores. Os astrônomos sabem que é uma galáxia de disco, com espirais de dois ou quatro braços, com uma barra reta no meio conectando as espirais. Agora, eles também sabem que a parte interna da barra tem uma protuberância em forma de amendoim, lugares onde a barra é mais grossa, saindo acima e abaixo do plano médio da Via Láctea e uma protuberância nuclear, que é em forma de disco e localizado na parte central da Via Láctea. Algumas outras galáxias, mas não todas, exibem protuberâncias de dois tipos semelhantes.

Os astrônomos fizeram a pergunta:"Como as protuberâncias de dois tipos se formaram?" Para responder a essa pergunta, uma equipe liderada por Junichi Baba no Observatório Astronômico Nacional do Japão (NAOJ) simulou um cenário possível para uma galáxia semelhante à Via Láctea no ATERUI II no NAOJ, o supercomputador mais poderoso do mundo dedicado à astronomia. A simulação da equipe é a mais completa e precisa até o momento, incluindo não apenas as estrelas da galáxia, mas também o gás interestelar. Também incorpora o nascimento de novas estrelas do gás e a morte de estrelas como supernovas.

A formação de uma barra ajuda a canalizar o gás para a parte central da galáxia, onde desencadeia a formação de novas estrelas. Portanto, pode ser razoável supor que a corneta nuclear na galáxia é criada a partir de novas estrelas nascidas lá. Mas as simulações mostram que quase não há novas estrelas na barra fora da protuberância nuclear, porque a barra é muito eficaz em canalizar o gás para o centro. Isso significa que o consumo de gás não é a razão pela qual uma protuberância em forma de amendoim se desenvolve no bar. Em vez disso, a equipe descobre que as interações gravitacionais podem levar algumas das estrelas a órbitas que as levam acima e abaixo do plano médio.

A parte mais emocionante é que a simulação fornece um cenário testável. Como a protuberância em forma de amendoim não adquire novas estrelas, todas as suas estrelas devem ser anteriores à formação da barra. Ao mesmo tempo, a barra canaliza o gás para a região central, onde cria muitas novas estrelas. Assim, quase todas as estrelas na protuberância nuclear terão nascido após a formação da barra. Isso significa que as estrelas no bojo em forma de amendoim serão mais velhas do que as estrelas no bojo nuclear, com uma clara quebra entre as idades. Esta quebra corresponde ao momento em que a barra se formou.

Os dados da sonda Gaia da Agência Espacial Europeia e do futuro satélite JASMINE do Japão nos permitirão determinar os movimentos e idades das estrelas e testar esse cenário. Se os astrônomos puderem detectar uma diferença entre as idades das estrelas em protuberâncias em forma de amendoim e nucleares, isso não apenas provará que comer demais não é o culpado pela protuberância em forma de amendoim, mas também nos dirá a idade da barra no leito lácteo. Via galáxia.

Esses resultados apareceram como Baba et al. "Distribuição etária de estrelas em protuberâncias em forma de caixa/amendoim/X formadas sem flambagem da barra" em Avisos Mensais da Royal Astronomical Society em 8 de março de 2022. + Explorar mais

O anel interno de meia-idade da Via Láctea