Astrônomos produziram o maior e mais detalhado mapa já feito da teia de gás cósmico que se estende pelo coração da Via Láctea, mostrando filamentos que lembram rios de matéria fluindo pelo espaço.
Usando o telescópio Alma, localizado no Chile, os pesquisadores examinaram a dinâmica e a química da região central da nossa galáxia, uma extensão caótica e energética que serve como um enorme reservatório de matéria-prima para a formação de estrelas —elas se constituem quando aglomerados de gás e poeira colapsam sob sua própria atração gravitacional.
A região abriga densas nuvens de gás e poeira. O gás é composto sobretudo de hidrogênio, além de hélio e de outros elementos, todos em temperaturas gélidas.
O buraco negro supermassivo Sagitário A* reside no centro da galáxia. Ele está situado em uma região com cerca de 650 anos-luz de extensão, observada pelo Alma como parte de um projeto que explora como o gás se condensa em estrelas no ambiente extremo do núcleo galáctico. Um ano-luz é a distância que a luz percorre em um ano, 9,5 trilhões de quilômetros.
“Pela primeira vez, podemos rastrear esse gás continuamente por toda a região em alta resolução. Isso nos permite conectar fluxos de gás em grande escala com as nuvens densas onde as estrelas estão se formando e ver como explosões estelares e radiação estão remodelando o ambiente”, disse a astrônoma Ashley Barnes, do Observatório Europeu do Sul na Alemanha, uma das líderes da pesquisa publicada no último dia 23 em seis artigos na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
A região está a aproximadamente 26 mil anos-luz da Terra. A área mapeada, na direção da constelação de Sagitário, tem cerca de três vezes a largura da Lua, vista da Terra.
Os pesquisadores divulgaram uma imagem mostrando as observações do Alma.
“Embora a imagem represente gás frio invisível aos nossos olhos, quando atribuímos cores a diferentes sinais [químicos], ela revela uma paisagem impressionante e intrincada. Há uma beleza natural em ver a estrutura da nossa própria galáxia exposta com tantos detalhes. O que torna isso especialmente poderoso é saber que esses filamentos de aparência delicada são, na verdade, estruturas enormes, cada uma abrangendo dezenas de anos-luz”, afirmou Barnes.
Além dos filamentos de gás, a imagem mostra grandes cavidades e estruturas semelhantes a bolhas esculpidas por ventos poderosos e supernovas.
Há uma anomalia relacionada à formação de estrelas nessa região.
“Apesar de conter enormes quantidades de gás, está formando muito menos estrelas do que esperaríamos. Esse é um dos grandes enigmas da astrofísica”, disse o astrofísico Steven Longmore, da Universidade Liverpool John Moores (Inglaterra), também líder da pesquisa. O projeto atual, segundo ele, está fornecendo os dados necessários para resolver esse enigma.
Diferentemente dos braços espirais mais calmos da Via Láctea, como aquele em que o Sol se encontra, a dinâmica da região central parece interferir na formação de estrelas. “As pressões são ordens de magnitude mais altas. Os campos magnéticos são mais fortes”, disse Longmore.
“Ela é banhada por intensos raios cósmicos e radiação do buraco negro supermassivo e das estrelas jovens que vivem lá”, afirmou o astrofísico. “E a turbulência é extraordinária. O gás se move em velocidades altamente supersônicas, nuvens colidem e as forças gravitacionais do buraco negro e das estrelas ao redor estão constantemente cisalhando e esticando o gás.”
Sagitário A* tem uma massa cerca de 4 milhões de vezes maior que a do Sol.
Os pesquisadores mapearam a química complexa da região. Por exemplo, eles detectaram monóxido de silício, produzido em ondas de choque violentas quando nuvens de gás colidem em velocidades supersônicas.
Também existem moléculas orgânicas complexas, como metanol, etanol e acetona. “Essas são particularmente empolgantes porque acredita-se que algumas delas sejam precursoras de aminoácidos e outras moléculas essenciais para a vida”, disse Longmore. “Encontrá-las em tamanha abundância no centro da galáxia nos mostra que, mesmo nessas condições violentas e extremas, a química da complexidade —a química que, em última instância, leva à biologia— está prosperando.”