Descoberto o local de nascimento do Sol na Via Láctea

Simulação da Via Láctea vista de cima, com indicação da posição das 600 estrelas usadas no estudo. Esquerda: O ponto branco engloba a localização aproximada das estrelas (incluindo o Sol). Direita: Locais de nascimento das estrelas. As mais antigas (pontos negros) migraram preferencialmente do interior do disco, enquanto as mais jovens (pontos brancos) nasceram mais próximas da sua atual distância ao centro galáctico. (Crédito: I. Minchev/AIP)

Uma equipa internacional, que inclui o investigador do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) Vardan Adibekyan, descobriu uma maneira de estimar os locais de nascimento das estrelas na nossa galáxia, a Via Láctea. O artigo foi publicado na última edição da revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

A equipa usou uma amostra de cerca de 600 estrelas na vizinhança solar, observadas com o espectrógrafo de alta resolução HARPS, montado no telescópio de 3,6 metros do ESO, no observatório de La Silla (Chile). Graças à caracterização muito precisa da massa e da metalicidade destas estrelas, em grande parte já anteriormente efetuada por investigadores do IA nas estrelas onde se sabe existirem exoplanetas, a equipa descobriu que as estrelas nasceram espalhadas por todo o disco galáctico, com as mais antigas a migrarem das zonas mais interiores do disco.

Vardan Adibekyan (IA & Universidade do Porto) explica que “esta interessante técnica é única, porque nos permitiu determinar o local de nascimento do nosso Sol. Descobrimos que a nossa estrela pode não ter vagueado pela galáxia tanto quanto pensávamos até agora, e que a distância ao centro da galáxia onde nasceu pode ser semelhante à que tem atualmente.”

Há muito tempo que se sabe que as estrelas nos discos galácticos se afastam do local onde nasceram, um fenómeno conhecido como “migração radial”. Este movimento ao longo do diâmetro da galáxia dificulta o estudo da história de formação da Via Láctea, pois a migração radial é afetada por diversos parâmetros, dos quais se tem pouca informação. Por exemplo, o tamanho e a velocidade da barra no centro da galáxia, o número e forma exata dos braços em espiral, ou a frequência com que pequenas galáxias colidiram com a Via Láctea nos últimos 10 mil milhões de anos.

Para contornar estes obstáculos, a equipa desenvolveu um método para recuperar a história de migração das estrelas, ao usar as idades e composição química das estrelas como artefactos arqueológicos. Isto foi possível porque a taxa de formação de estrelas aumenta do interior para o exterior do disco, com a abundância de determinados elementos a ser fortemente influenciada pela distância da estrela ao centro da galáxia. Assim, sabendo a composição da estrela com precisão, é possível determinar o seu local de nascimento sem ter de recorrer a modelos complexos, nos quais é preciso assumir valores para os outros parâmetros.

“Depois de sabermos onde é que as estrelas nasceram, podemos obter uma imensidão de informação preciosa acerca do passado da Via Láctea, mesmo só a partir do diminuto número de estrelas para as quais, neste momento, temos dados com precisão suficiente”, refere Ivan Minchev, investigador do Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (AIP) e o primeiro autor do artigo.

F. Anders, um dos co-autores, acrescenta ainda que “no futuro, este método pode ser aplicado a medições de alta qualidade da missão da Agência Espacial Europeia (ESA) GAIA, que em conjunto com pesquisas espectroscópicas levadas a cabo em telescópios à superfície da Terra, permitirão um cálculo muito detalhado da história migratória das estrelas, e do passado da Via Láctea.”