sexta-feira, 13 de outubro de 2023

Novo lançamento de dados do Gaia revela lentes gravitacionais raras

A missão Gaia da ESA divulgou uma mina de ouro de conhecimentos sobre a nossa Galáxia.

© ESA / Gaia (mapa com 10.000 estrelas variáveis)

Cada símbolo neste mapa do céu indica a posição de estrelas no catálogo Gaia. A cor vermelha indica variáveis de longo período, cuja varibilidade é conduzida pelo pulso estelar. Os pontos verdes são estrelas de longo período secundário, cuja causa da variabilidade ainda é assunto de debate, mas que se pensa estar ligada a uma nuvem de poeira em órbita da estrela. Os símbolos azuis são variáveis elipsoidais: gigantes vermelhas que fazem parte de um sistema binário com um objeto compacto denso, cuja forma é distorcida numa forma de ovo devido à forte atração gravitacional da companheira. 

Entre outras descobertas, o observador estelar Gaia ultrapassa o potencial planejado para revelar meio milhão de estrelas novas e tênues num aglomerado massivo, para identificar mais de 380 possíveis lentes cósmicas e para identificar as posições de mais de 150.000 asteroides no Sistema Solar, melhorando a precisão de suas órbitas e 

O Gaia está mapeando a Via Láctea e mais além com um extraordinário detalhe multidimensional, completando o censo estelar mais preciso de sempre. A missão está pintando um quadro detalhado do nosso lugar no Universo, permitindo-nos compreender melhor os diversos objetos que o compõem. 

A mais recente divulgação (FPR, ou "Focused Product Release") da missão vai ainda mais longe, fornecendo muitas informações novas e melhoradas sobre o espaço que nos rodeia. O lançamento traz uma ciência excitante e inesperada: descobertas que vão muito para além do que o Gaia foi inicialmente concebido para descobrir e para aprofundar a nossa história cósmica. O terceiro lançamento de dados do Gaia (DR3) continha dados sobre mais de 1,8 bilhões de estrelas, construindo uma visão bastante completa da Via Láctea e mais além. No entanto, ainda havia lacunas no mapeamento. O Gaia ainda não tinha explorado completamente áreas do céu densamente povoadas de estrelas, deixando-as comparativamente inexploradas. 

Os aglomerados globulares são um exemplo chave desta situação. Estes aglomerados são alguns dos objetos mais antigos do Universo, o que os torna especialmente valiosos para os cientistas que estudam o nosso passado cósmico. Infelizmente, os seus núcleos brilhantes, repletos de estrelas, podem sobrecarregar os telescópios que tentam obter uma visão clara. O Gaia selecionou Omega Centauri, o maior aglomerado globular que pode ser visto da Terra. Em vez de se concentrar apenas em estrelas individuais, como faria normalmente, o Gaia ativou um modo especial para mapear verdadeiramente uma área mais vasta do céu em torno do núcleo do aglomerado, sempre que este fosse visto. Foram descobertas mais de meio milhão de novas estrelas que o Gaia não tinha visto antes, em apenas um aglomerado!

As novas estrelas reveladas em Omega Centauri marcam uma das regiões mais populosas exploradas pelo Gaia até agora. O Gaia está atualmente explorando mais oito regiões desta forma, cujos resultados serão incluídos no catálogo DR4 (Data Release 4). Estes dados ajudarão os astrônomos a compreender verdadeiramente o que se passa no interior destes blocos de construção cósmica, um passo crucial para os cientistas que pretendem confirmar a idade da nossa Galáxia, localizar o seu centro, descobrir se passou por colisões no passado, verificar como as estrelas mudam ao longo da sua vida, restringir os modelos de evolução galáctica e, em última análise, inferir a possível idade do próprio Universo. 

Embora o Gaia não tenha sido concebido para a cosmologia, as suas novas descobertas perscrutam o Universo distante, à procura de objetos esquivos e excitantes que contêm pistas para algumas das maiores questões da humanidade sobre o cosmos: as lentes gravitacionais. Uma lente gravitacional ocorre quando a imagem de um objeto distante é distorcida por uma massa perturbadora situada entre nós e este objeto. Esta massa intermediária atua como uma lente gigante que pode amplificar o brilho da luz e criar múltiplas imagens da fonte distante no céu. Estas configurações curiosas e raras são visualmente intrigantes e têm um imenso valor científico, revelando pistas únicas sobre os primeiros tempos e habitantes do Universo. 

Agora são apresentados 381 candidatos sólidos a quasares com lentes, incluindo 50 que considera-se altamente prováveis: uma mina de ouro para os cosmólogos e o maior conjunto de candidatos alguma vez lançado de uma só vez. Cinco das possíveis lentes são potenciais cruzes de Einstein, sistemas de lentes raras com quatro componentes de imagem diferentes em forma de cruz. O novo conjunto de dados mapeia o disco da Via Láctea traçando sinais fracos vistos na luz das estrelas e caracteriza a dinâmica de 10.000 estrelas gigantes vermelhas pulsantes e binárias. 

No futuro, o DR4 do Gaia completará o conjunto e incluirá cometas, satélites planetários e o dobro do número de asteroides, melhorando o nosso conhecimento dos pequenos corpos no espaço próximo. O próximo lançamento de dados da missão, o DR4 do Gaia, não é esperado antes do final de 2025. 

Fonte: ESA

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