Uma equipe internacional de pesquisadores obteve o maior conjunto de observações detalhadas até agora das estrelas mais antigas do centro de nossa Galáxia, a Via Láctea. A equipe do Pristine Inner Galaxy Survey (PIGS) descobriu que esse grupo de...

Impressão artística das estrelas antigas na região interna da Via Láctea. Alguns exemplos das órbitas das estrelas foram destacados à esquerda. O lado direito mostra a localização dessas estrelas na Galáxia em relação ao Sol, girando lentamente. Crédito: Imagem de fundo à esquerda: ESA/Gaia, impressão do artista: Amanda J. Smith e Anke Arentsen, Instituto de Astronomia, Cambridge, CC BY 4.0
Uma equipe internacional de pesquisadores obteve o maior conjunto de observações detalhadas até agora das estrelas mais antigas do centro de nossa Galáxia, a Via Láctea. A equipe do Pristine Inner Galaxy Survey (PIGS) descobriu que esse grupo de estrelas está girando lentamente em torno do centro da Via Láctea, apesar de se pensar que se formou de maneira caótica. Eles também parecem passar a maior parte de suas longas vidas perto do centro galáctico. O membro da equipe do PIGS, Dr. Anke Arentsen, da Universidade de Cambridge, apresenta o novo trabalho esta semana no Encontro Nacional de Astronomia 2023 na Universidade de Cardiff.
Algumas das estrelas que nasceram no primeiro bilhão de anos após o Big Bang ainda existem hoje e podem ser usadas para estudar como eram as galáxias quando estavam apenas começando a se formar. Eles podem ser reconhecidos por sua composição química primitiva, sendo feitos principalmente de hidrogênio e hélio, com uma abundância muito menor de elementos mais pesados do que estrelas mais jovens como o Sol. Os astrônomos normalmente procuram essas estrelas antigas longe do plano do disco da Via Láctea, no halo de baixa densidade ao redor de nossa Galáxia, onde são mais fáceis de encontrar.
Os modelos de formação galáctica sugerem que se espera que as estrelas mais antigas estejam presentes nas densas partes internas da Via Láctea. Encontrá-los nesta região é um desafio, pois nossa linha de visão para o centro da Galáxia é bloqueada por grandes quantidades de poeira interestelar, e estrelas antigas são extremamente raras em comparação com a esmagadora maioria de seus pares mais jovens.
No projeto PIGS, Arentsen e sua equipe empregaram um filtro de imagem especial no Telescópio Canadá-França-Havaí (CFHT) para pré-selecionar com eficiência as estrelas candidatas. Eles foram confirmados com observações espectroscópicas no Telescópio Anglo-Australiano (AAT), resultando no maior conjunto até agora de observações detalhadas de estrelas imaculadas da Galáxia interna.
As observações do PIGS foram então combinadas com dados da missão espacial Gaia para estudar como essas estrelas antigas se movem pela Via Láctea. Acontece que quanto mais velhas as estrelas, mais caóticos são seus movimentos, mas mesmo as estrelas mais antigas encontradas ainda mostram alguma rotação média em torno do centro da Galáxia. Eles também mostram que muitas dessas estrelas passam quase todas as suas vidas no interior da Galáxia, dentro de uma esfera que chega apenas a meio caminho entre o centro galáctico e o Sol.
Arentsen comenta: "É emocionante pensar que estamos vendo estrelas que se formaram nas primeiras fases da Via Láctea, anteriormente fora de alcance. Essas estrelas provavelmente se formaram menos de um bilhão de anos após o Big Bang, assim como as relíquias do Universo primitivo.
Os dados disponíveis para esses objetos antigos estão crescendo rapidamente. Estou animado para ver o que aprenderemos sobre essas primeiras estrelas a povoar nossa Galáxia nos próximos anos!"