VIA LÁCTEA: ORIGEM, CARACTERÍSTICAS, PEÇAS, COMPONENTES - ARTE - 2025

A Via Láctea é a galáxia espiral barrada à qual nosso sistema solar pertence. É composto de cerca de 300 bilhões de estrelas em sistemas estelares, além de planetas, gás e poeira cósmica.

Da Terra podemos ver uma fração dela, como uma faixa de luz esbranquiçada que atravessa o céu, muito visível durante o verão do hemisfério norte, nas constelações de Escorpião e Sagitário.

Figura 1. Vista da Via Láctea da Terra. Fonte: Pixabay.

Para os gregos antigos, a aparência leitosa dessa faixa luminosa era o leite derramado do peito de Hera, esposa de Zeus, deus da luz, do céu e dos raios. É por isso que a chamaram de "Via Láctea" ou estrada do leite.

Outras culturas antigas também associavam a Via Láctea a uma estrada. Na Península Ibérica é conhecido como El Caminho de Santiago e para os escandinavos leva ao Valhalla ou morada dos deuses.

Demócrito, o extraordinário pensador grego antigo, já havia sugerido que a Via Láctea contém milhares de estrelas. Quando Galileu apontou seu telescópio para ele, percebeu que estava realmente cheio de estrelas.

Com o tempo, os astrônomos que o seguiram perceberam que o sistema solar também fazia parte daquela faixa que envolve o céu noturno.

Os astrônomos ingleses William Herschel (1738-1822), descobridor de Urano, junto com sua irmã Caroline Herschel (1750-1848), criaram uma espécie de mapa tridimensional de como as estrelas se distribuem na galáxia.

Eles concluíram que estavam dispostos em forma de disco irregular, com o Sol no centro, embora não pudessem determinar seu verdadeiro tamanho.

Somente no início do século 20 os astrônomos perceberam que o sistema solar era apenas uma pequena parte de um agrupamento muito maior: uma galáxia. E mais tarde que o universo continha bilhões deles.

Características da Via Láctea

A Via Láctea é uma estrutura muito extensa. Para estabelecer distâncias neste nível, outras unidades de medida são necessárias. É por isso que são usados ​​na literatura:

- O ano-luz, que é a distância que a luz viaja no vácuo durante um ano. A velocidade da luz é constante e no vácuo é de 300.000 km / s. Nada no universo se move mais rápido.

- O parsec, abreviado pc, é equivalente a 3,2616 anos-luz, enquanto um kiloparsec equivale a 1000 parsecs ou 3261,6 anos-luz.

A forma da Via Láctea é a de uma espiral barrada com cerca de 60.000 pc de diâmetro. É difícil definir limites precisos, uma vez que as bordas não estão claramente definidas, uma vez que a galáxia possui um halo de estrelas e matéria interestelar.

Figura 2. Uma concepção artística da Via Láctea feita a partir de modelos teóricos e da observação de outras galáxias espirais. Da barra central brotam dois braços principais que se ramificam posteriormente. Fonte: NASA.

O centro galáctico está localizado próximo à constelação de Sagitário, conforme observou o astrônomo Harlow Shapley no início do século 20, o primeiro a estimar o tamanho do disco galáctico.

O sistema solar, por sua vez, está em um desses braços espirais: o braço de Orion, na periferia da galáxia. A poeira interestelar nos impede de ver o centro, mas nas frequências de rádio e infravermelho isso é possível.

Graças a eles, sabe-se que as estrelas ali giram em alta velocidade em torno de um buraco negro supermassivo, equivalente a cerca de 3,7 milhões de massas solares.

Quanto à origem da Via Láctea, os cosmologistas acreditam que ela seja quase tão antiga quanto o Big Bang, a explosão que deu origem a todo o universo.

As primeiras estrelas a formarem galáxias devem ter se formado cerca de 100 milhões de anos depois. É por isso que os cosmologistas estimam sua idade em 13,6 bilhões de anos (o Big Bang ocorreu há 13,8 bilhões de anos).

A era da Via Láctea

Figura 3. A galáxia UGC 12158 a 118 Mpc da Terra se parece muito com o que os cientistas acham que a Via Láctea se parece. Está na constelação de Pégaso. A imagem foi obtida pelo Telescópio Espacial Hubble. Fonte: NASA via Wikimedia Commons.

Para estabelecer a idade da Via Láctea, os astrônomos procuram as estrelas mais antigas.

A idade das estrelas é conhecida por meio de sua luz, que fornece informações sobre sua temperatura e os elementos que a compõem.

As estrelas têm um reator nuclear dentro delas, que precisa de um suprimento de material para funcionar. Esse material é inicialmente hidrogênio, o elemento mais leve de todos, que se funde em hélio. Uma estrela com muito hidrogênio é jovem, e uma estrela pobre nesse elemento é velha.

Analisando a luz de uma estrela com técnicas espectroscópicas, é possível saber a quantidade de hidrogênio que ela possui, pois cada elemento absorve certos comprimentos de onda da luz e emite outros.

Os comprimentos de onda absorvidos são refletidos no espectro na forma de linhas escuras com um arranjo característico. Isso indica abundância do elemento em questão, e desta forma é possível saber se uma estrela tem muito hidrogênio e estimar aproximadamente sua idade.

Portanto, a idade da Via Láctea é a de suas estrelas mais antigas mais a idade de suas predecessoras, se houver. E se houvesse, eles deveriam conter apenas hidrogênio, hélio e lítio, os elementos mais leves.

Sabe-se que as estrelas mais antigas da Via Láctea têm pelo menos 13,5 bilhões de anos, mas por dentro contêm alguns elementos pesados ​​que não foram capazes de se fundir por conta própria.

Isso significa que eles devem tê-los adquirido das estrelas predecessoras, as estrelas da primeira geração, cujas vidas foram muito curtas devido à sua grande massa e explodiram como supernovas.

Somando essas idades, os cosmologistas estimam que a Via Láctea se formou há 13,6 bilhões de anos.

Partes da Via Láctea

A espiral da Via Láctea possui três regiões bem definidas, que giram em velocidades diferentes (quanto mais próximo do centro, mais rápida é a rotação):

- O disco, uma região abundante em gás e poeira que mede aproximadamente 40.000 pc de comprimento e 2.000 pc de espessura: ali se encontra a maioria das estrelas da galáxia, quase todas muito quentes e recentemente formadas por estrelas azuis.

- O bulbo é um espessamento esférico em torno do centro, acima e abaixo do disco, com raio de 6.000 pc. Esta região, ao contrário do disco, é esparsa em poeira e gás, com uma antiga população estelar.

- O halo, uma enorme esfera tênue que cerca a galáxia e cujo centro coincide com o do disco. As estrelas aqui estão agrupadas em aglomerados globulares e, como o bulbo, há pouco material interestelar aqui, então a população de estrelas também é amplamente antiga.

Figura 4. Partes da Via Láctea.O Sol, localizado em um de seus braços, realiza vários movimentos, além de se mover em torno do centro galáctico. PNG / PSG são as direções dos pólos norte e sul galácticos. Fonte: Wikimedia Commons.

Estrutura espiral

A Via Láctea tem a forma de uma espiral em barras. Os astrônomos ainda não sabem por que a matéria da galáxia está organizada dessa forma. Nem todas as galáxias espirais têm barras e muitas nem mesmo são espirais, mas sim elípticas.

Figura 5. A estrutura espiral da Via Láctea vista diretamente de cima. O Sol é o ponto amarelo no braço de Orion (Ori). Os nomes dos braços correspondem às constelações e são abreviados. Fonte: Wikimedia Commons. Usuário: Rursus / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)

Uma teoria é que as variações de densidade na matéria podem se propagar no espaço, da mesma forma que as ondulações em um lago quando uma pedra é atirada. Esta é a chamada teoria da onda de densidade, mas não é a única proposta para explicar a presença dos braços espirais.

Componentes

Galáxias satélite

Existem várias galáxias menores que acompanham a Via Láctea, a mais conhecida das quais são as Nuvens de Magalhães.

Figura 6. A Grande Nuvem de Magalhães. Fonte: Wikimedia Commons.

A galáxia anã Sagitário foi descoberta recentemente e mais uma, na qual os cientistas ainda não conseguem concordar se é uma galáxia satélite por si só ou uma parte da Via Láctea: a galáxia anã Canis Major.

Pode até haver outras galáxias satélites da Via Láctea que não podem ser vistas de nossa localização, em um dos braços espirais. A poderosa gravidade da Via Láctea os atrai e certamente em milhões de anos eles farão parte dela.

Buraco negro central

Graças aos telescópios infravermelhos, os astrônomos foram capazes de rastrear o movimento das estrelas nas proximidades do centro da galáxia.

Existe uma intensa fonte de raios-X conhecida como Sgr A (Saggitarius A), que se acredita ser o buraco negro supermassivo que todas as galáxias, incluindo a nossa, têm no centro.

O buraco negro em Saggitarius A é estimado em cerca de 4 milhões de massas solares. Um brilho emana dele, um produto de matéria interestelar que continuamente drena para dentro dele. Ocasionalmente, um brilho violento indica que uma estrela entrou em seu interior.

Estrelas

O esplendor da Via Láctea se deve às estrelas que a povoam: entre 200 e 400 milhões. Nosso Sol é uma estrela de meia-idade, localizada no braço de Orion, a 7900 pc do agitado centro galáctico.

Existem muitos tipos de estrelas, classificadas de acordo com sua massa e sua temperatura. Eles também são classificados de acordo com seu conteúdo de elementos leves, hidrogênio e hélio ou elementos mais pesados, que os astrônomos chamam genericamente de metais.

As últimas são estrelas mais jovens, chamadas população I, enquanto as primeiras são mais velhas e são conhecidas como população II.

Em galáxias como a Via Láctea, existem estrelas de ambas as populações. Nos braços espirais e no disco galáctico prevalecem os da população II, enquanto no halo e bulbo prevalecem os da população I.

Planetas

Até há relativamente pouco tempo, o único sistema estelar com planetas conhecidos era o Sistema Solar. Nele existem dois tipos de planetas; rochosos como a Terra e gigantes como Júpiter.

A partir dos anos 90 do século 20, os planetas foram descobertos em outros sistemas estelares: planetas extrasolares ou exoplanetas.

Até agora, são mais de 3.000 descobertos e seu número não para. A grande maioria são planetas do tipo joviano, ou seja, gigantes gasosos, mas foram encontrados alguns rochosos como a Terra.

Matéria interestelar

O espaço entre as estrelas é preenchido com gás interestelar e poeira. Quando a Via Láctea é observada da Terra, linhas e áreas mais escuras são vistas, onde gás e poeira abundam. É constituído principalmente por elementos leves: hidrogênio e hélio, com vestígios de elementos mais pesados.

A matéria interestelar tem papel fundamental na galáxia e no universo, pois é a matéria-prima das estrelas e dos sistemas planetários.

Referências

1. CDS. Como sabemos a idade da Via Láctea? Recuperado de: Cienciadesofa.com.
2. Kutner, M. 2003. Astronomia: uma perspectiva física. Cambridge University Press.
3. NASA Space Place. O que é uma galáxia satélite? Recuperado de: spaceplace.nasa.gov.
4. Pasachoff, J. 2007. The Cosmos: Astronomy in the New Millenium. Terceira edição. Thomson-Brooks / Cole.
5. Seeds, M. 2011. Foundations of Astronomy. Sétima edição. Cengage Learning.
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