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# Física # Astrofísica das Galáxias

Novas Descobertas sobre os Braços Espirais da Via Láctea

Pesquisadores revelam novas estruturas nos braços espirais da Via Láctea usando técnicas avançadas.

Yan Sun, Ji Yang, Shaobo Zhang, Qing-Zeng Yan, Yang Su, Xuepeng Chen, Xin Zhou, Ye Xu, Hongchi Wang, Min Wang, Zhibo Jiang, Ji-Xian Sun, Deng-Rong Lu, Bing-Gang Ju, Xu-Guo Zhang

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Novas Descobertas na Via Novas Descobertas na Via Láctea com dados novos e tecnologia avançada. Pesquisadores mapeiam braços espirais
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A astronomia é como um gigantesco quebra-cabeça, e a Via Láctea é uma das maiores peças. Os cientistas estão tentando entender os Braços Espirais dela há bastante tempo, e adivinha? Eles acabaram de encontrar novas pistas!

O que são os braços espirais e por que eles são importantes?

Os braços espirais são as áreas nas galáxias onde rola muita atividade de formação de estrelas. Pense neles como as estradas movimentadas da galáxia, cheias de estrelas, gás e poeira. A nossa própria Via Láctea é uma galáxia espiral, e seus braços fascinam astrônomos há séculos. Saber mais sobre esses braços ajuda a entender como nossa galáxia é formada, como mudou com o tempo e, claro, de onde vêm as estrelas (incluindo nosso sol).

A busca pela clareza

Por muito tempo, descobrir o formato dos braços espirais da nossa galáxia foi complicado. Por quê? Porque estamos bem no meio de tudo. Imagine tentando achar a saída de uma floresta densa enquanto está cercado por árvores mais altas que você-não é fácil! A poeira e o gás na nossa galáxia dificultam a visão clara quando olhamos de dentro dela.

A maioria dos estudos anteriores se baseou na luz visível, mas isso é como tentar ler um livro em um quarto escuro. Em vez disso, os astrônomos começaram a usar ondas de rádio para enxergar através das nuvens de poeira. Isso dá uma visão melhor do que realmente tem lá fora.

A nova pesquisa

Recentemente, os pesquisadores mergulharam fundo no coração da Via Láctea usando um novo conjunto de dados. Eles examinaram mais de 32.000 Nuvens Moleculares, que são basicamente bolhas de gás e poeira que podem formar estrelas. Usando essas nuvens como guia, eles criaram novos mapas da estrutura espiral da nossa galáxia.

Eles descobriram que a parte externa norte da Via Láctea tem algumas estruturas novas fascinantes. Esses braços espirais se estendem por impressionantes 16 a 43 quiloparsecs (um jeito chique de dizer uma distância realmente longa) e parecem conectar diferentes segmentos de um novo braço espiral.

Não é um braço espiral qualquer

Dois braços, o Perseu e o Braço Externo, se destacam como os principais jogadores nessa dança cósmica. Eles parecem continuar sem fim, aparecendo quase contínuos na maior parte do seu comprimento. É como se fossem os astros de um show galáctico. Além disso, eles se estendem ainda mais do que os estudos anteriores mostraram, tornando-os uma característica chave da Via Láctea.

Curiosamente, cerca de 1.306 nuvens moleculares são consideradas ligadas a duas partes diferentes do novo braço espiral descoberto. Isso pode significar que nossa galáxia tem um braço ainda maior do que pensávamos, possivelmente se estendendo para as regiões externas.

Por que usar nuvens moleculares?

Você pode estar se perguntando por que as nuvens moleculares são importantes. Bem, elas são como os aconchegantes berços onde as estrelas nascem. Estudando essas nuvens, os cientistas podem aprender sobre a formação de estrelas e a estrutura geral da galáxia.

Usar ondas de rádio para estudar essas nuvens é tipo usar óculos de visão noturna. Isso permite que os astrônomos vejam coisas que estariam escondidas. Ao contrário de outros métodos, as ondas de rádio conseguem penetrar a poeira, revelando estruturas que os estudos ópticos simplesmente ignoram.

A luta com H I

No passado, muita pesquisa sobre a Via Láctea dependia do H I, que é um tipo de gás hidrogênio atômico. Embora o H I tenha suas vantagens, os dados que ele fornece podem ser um pouco... confusos. Imagine tentar tirar uma foto de um carro em movimento com uma câmera tremida-às vezes, você simplesmente não consegue os detalhes de que precisa.

As nuvens de H I tendem a se espalhar e se sobrepor de uma forma confusa, tornando-as menos confiáveis para estudar estruturas galácticas. É como tentar seguir um desfile particularmente caótico. Os pesquisadores se esforçaram bastante para entender a bagunça, mas isso muitas vezes leva a interpretações e resultados diferentes.

Uma imagem mais clara com CO

Por outro lado, o CO, ou monóxido de carbono, oferece uma visão mais clara. Ele é mais adequado para capturar as regiões frias e densas onde novas estrelas estão se formando. Quando os pesquisadores estudaram as emissões de CO, descobriram que ele cria sinais distintos, tornando-se um indicador confiável para encontrar e mapear espirais na galáxia.

Desta vez, graças a um novo levantamento de rádio chamado de Pintura em Pergaminho da Imagem da Via Láctea (MWISP), os cientistas conseguiram ter uma visão mais clara dessas nuvens de CO. Esse levantamento usou um telescópio poderoso para investigar mais a fundo a galáxia, iluminando estruturas que antes estavam escondidas.

Mapeando tudo

Os novos dados permitiram que os pesquisadores criassem mapas detalhados, mostrando a distribuição dessas nuvens moleculares pela galáxia. Os mapas revelam várias estruturas espirais claras, com o braço Perseu brilhando intensamente. Esse braço parece ser o espiral mais proeminente que já vimos, destacando-se do resto.

No entanto, as coisas não estão completamente calmas no mundo espiral. Algumas regiões mostram menos nuvens do que o esperado, e há uma teoria de que isso se deve a um efeito de distorção ao longo das partes externas da galáxia. Então, os próximos passos dos pesquisadores vão envolver mais dados para checar se essa teoria faz sentido.

A oportunidade de ouro para mais descobertas

O levantamento MWISP cobre uma área maior do que os estudos anteriores, tornando-se uma mina de ouro para aprender sobre a Via Láctea. Conforme os pesquisadores analisam suas descobertas, eles estão desenterrando novas características e estruturas que podem mudar nossa compreensão de como nossa galáxia funciona.

Uma das partes mais empolgantes das descobertas é a sugestão de que pode haver uma conexão entre a nova estrutura do braço espiral e braços já conhecidos. Isso pode ser uma pista significativa para entender como a Via Láctea cresceu e evoluiu ao longo do tempo.

Descobertas futuras à espera

Olhando para frente, ainda há muitas perguntas a serem respondidas. As descobertas feitas pelo MWISP servem como um trampolim para mais pesquisas e explorações. Com técnicas e tecnologias aprimoradas, os astrônomos podem continuar investigando as profundezas da Via Láctea.

Novos telescópios com sensibilidade ainda melhor vão ajudar a refinar nosso conhecimento dessas estruturas espirais. Esses avanços podem levar a um catálogo completo de nuvens moleculares, pintando um quadro ainda mais vívido da Via Láctea.

Para concluir

Então, da próxima vez que você olhar para o céu à noite, lembre-se que há muito mais acontecendo na nossa galáxia do que parece. Graças ao trabalho duro dos pesquisadores e novas descobertas sobre nuvens moleculares, estamos cada vez mais perto de resolver o quebra-cabeça cósmico da Via Láctea.

Com novos mapas e dados, os astrônomos estão embarcando em suas próximas jornadas, enquanto fazem questão de parar para dar umas boas risadas ao longo do caminho!

Fonte original

Título: A new view of the Spiral Structure of the Northern Outer Milky Way in Carbon Monoxide

Resumo: Based on 32162 molecular clouds from the Milky Way Imaging Scroll Painting project, we obtain new face-on molecular gas maps of the northern outer Galaxy. The total molecular gas surface density map reveals three segments of spirals, extending 16-43 kiloparsecs in length. The Perseus and Outer arms stand out prominently, appearing as quasi-continuous structures along most of their length. At the Galactic outskirts, about 1306 clouds connect the two segments of the new spiral arm discovered by Dame & Thaddeus (2011) in the first quadrant and Sun et al. (2015) in the second quadrant, possibly extending the arm into the outer third quadrant. Logarithmic spirals can be fitted to the CO arm segments with pitch angles ranging from 4 to 12 degree. These CO arms extend beyond previous CO studies and the optical radius, reaching a galactic radius of about 22 kiloparsecs, comparable to the HI radial range.

Autores: Yan Sun, Ji Yang, Shaobo Zhang, Qing-Zeng Yan, Yang Su, Xuepeng Chen, Xin Zhou, Ye Xu, Hongchi Wang, Min Wang, Zhibo Jiang, Ji-Xian Sun, Deng-Rong Lu, Bing-Gang Ju, Xu-Guo Zhang

Última atualização: 2024-11-17 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2411.11220

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2411.11220

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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