Os astrónomos encontraram sinais de que o nosso Sol pode ter estado envolvido num movimento massivo de estrelas semelhantes que deixaram a região interior da Via Láctea há cerca de 400 a 6 mil milhões de anos. Para investigar esta possibilidade, os investigadores compilaram e analisaram um catálogo extremamente preciso de estrelas utilizando observações do satélite Gaia da Agência Espacial Europeia. Os seus resultados fornecem novos insights sobre a evolução da Via Láctea, especificamente a formação da estrutura rotativa em forma de barra localizada no centro da Via Láctea.
Na Terra, a arqueologia reconstrói o passado através do estudo de artefatos e ruínas antigas. No espaço, os cientistas usam um método semelhante chamado arqueologia galáctica para juntar as peças da história das estrelas e das galáxias.
Os astrónomos sabem que o Sol se formou há cerca de 4,6 mil milhões de anos e estava localizado 10.000 anos-luz mais próximo do centro da Via Láctea do que está hoje. As evidências da composição química da estrela apoiam esta ideia, mas a explicação há muito que intriga os investigadores. As observações da nossa galáxia revelam uma estrutura gigante em forma de barra na região central, criando o que os cientistas chamam de “barreira de corotação”. Este efeito gravitacional torna difícil para as estrelas se afastarem do centro galáctico.
Estudando os Gêmeos do Sol com Gaia
Para investigar como o Sol atingiu a sua órbita atual, uma equipa de investigação liderada por Daisuke Taniguchi, professor assistente da Universidade Metropolitana de Tóquio, e Takuji Tsujimoto do Observatório Astronómico Nacional do Japão conduziu um estudo em grande escala de “gémeos” solares. Essas estrelas têm quase a mesma temperatura, gravidade superficial e composição química que o nosso sol.
Os investigadores confiaram na missão do satélite Gaia, que recolhe medições detalhadas de cerca de 2 mil milhões de estrelas e outros objetos celestes. Usando este enorme conjunto de dados, eles compilaram um catálogo de 6.594 gêmeos solares. A amostra é aproximadamente 30 vezes maior do que a utilizada em pesquisas anteriores.
Distribuição etária revela migração comum
Com este conjunto de dados expandido, a equipa conseguiu determinar as idades destas estrelas com uma precisão sem precedentes. Eles também corrigiram o viés de seleção, que favorece estrelas mais brilhantes que são mais facilmente detectadas pelos telescópios.
Quando os investigadores examinaram as idades dos gémeos solares, encontraram um claro aglomerado de estrelas entre 4 e 6 mil milhões de anos. O sol cai na mesma faixa etária. Muitas destas estrelas também parecem estar a uma distância semelhante do centro galáctico. Juntas, estas pistas sugerem que a posição atual do Sol é mais do que apenas uma coincidência. Em vez disso, provavelmente chegou aqui como parte de um movimento maior da estrela para fora.
Pistas sobre a formação da barra central da Via Láctea
As descobertas fornecem novas informações sobre a estrutura e a história da Via Láctea. Normalmente, a barreira de rotação criada pela barra central da galáxia impediria que um número tão grande de estrelas se afastasse da região interna. No entanto, a situação poderia ter sido diferente se a estrutura do bar ainda estivesse em formação durante este período.
As idades dos gémeos solares não só mostram quando esta migração massiva pode ter ocorrido, mas também o período de tempo durante o qual as barras de prata se formaram.
Por que a jornada do sol é importante para a vida
O ambiente dentro da Via Láctea é mais hostil do que nas regiões externas. As condições próximas ao centro da Via Láctea incluem radiação mais forte e interações mais frequentes entre estrelas. Os investigadores dizem que o movimento do Sol para longe deste ambiente lotado pode ajudar a colocar o nosso sistema solar numa parte mais calma da galáxia.
Esta região mais tranquila proporcionou as condições para que a vida na Terra eventualmente surgisse e evoluísse.
Este trabalho utilizou produtos de dados das missões espaciais Gaia da Agência Espacial Europeia (ESA) e do Two Micron All-Sky Survey. Foi apoiado pelo Programa de Centros de Excelência de Tóquio, Universidade Metropolitana de Tóquio, bolsas JSPS KAKENHI números 23KJ2149 e 23H00132, o programa de pesquisa e inovação Horizonte 2020 da União Europeia (acordo de concessão SPACE-H2020 número 101004214) (Programa de Exploração).
