Um novo estudo liderado pelo Instituto Nacional de Astrofísica (INAF), e com contribuições de Marijke Haverkorn da Universidade Radboud, revelou insights significativos sobre a Via Láctea: um halo galáctico magnetizado. Esta descoberta desafia modelos anteriores da estrutura e evolução da nossa galáxia. Pesquisadores identificaram várias estruturas magnetizadas que se estendem muito acima e abaixo do plano Galáctico (atingindo alturas de mais de 16.000 anos-luz ou 150 quatrilhões de quilômetros), revelando uma das origens das chamadas Bolhas eROSITA, que são alimentadas em larga escala por fluxos intensos de gás e energia que também estão sendo gerados pela morte explosiva de estrelas em supernovas. Notavelmente, essas bolhas – observadas pelo satélite eROSITA (um telescópio de raios X a bordo da missão espacial russo-alemã Spectr-Roentgen-Gamma SRG) – se estendem pelo céu de horizonte a horizonte, fornecendo as primeiras medições detalhadas do halo magnético da Via Láctea. Esses resultados foram publicados hoje na Nature Astronomy.
O estudo revela que os campos magnéticos dentro dessas bolhas são altamente organizados, formando finas estruturas filamentosas. Esses filamentos se estendem até cerca de 150 vezes o diâmetro da lua cheia, mostrando sua imensa escala. Os filamentos estão relacionados aos ventos quentes com uma temperatura de 3,5 milhões de Kelvin, ejetados do Disco Galáctico e alimentados por regiões de formação de estrelas.
He-Shou Zhang, o primeiro autor do artigo e pesquisador do INAF, destaca que “nossos resultados mostram que a formação intensa de estrelas no final da Barra Galáctica contribui significativamente para esses fluxos expansivos e multifásicos”. Ele acrescenta: “Este trabalho fornece as primeiras medições detalhadas dos campos magnéticos no halo emissor de raios X da Via Láctea e descobre novas conexões entre atividades de formação de estrelas e fluxos galácticos. Nossas descobertas mostram que as cristas magnéticas que observamos não são apenas estruturas coincidentes, mas estão intimamente relacionadas às regiões de formação de estrelas em nossa galáxia”.
Barra Galáctica
A equipe de pesquisa usou uma pesquisa abrangente de múltiplos comprimentos de onda, cobrindo frequências de rádio a raios gama, para analisar essas estruturas. Essa abordagem detalhada permitiu que eles confirmassem a natureza estendida dessas características magnéticas e sua associação com processos de feedback galáctico. Notavelmente, o estudo representa a primeira evidência observacional que liga o anel de formação de estrelas da Via Láctea no final da Barra Galáctica com a formação de fluxos galácticos em larga escala.
“Este estudo marca um passo significativo em nossa compreensão da Via Láctea”, diz Gabriele Ponti do INAF. “Está bem estabelecido que uma pequena fração de galáxias “ativas” pode lançar fluxos, alimentados por acreção em buracos negros supermassivos ou eventos de starbursts, que impactam profundamente sua galáxia hospedeira. Acredita-se que tais fluxos sejam ingredientes fundamentais para regular o crescimento de galáxias e dos buracos negros em seus centros. O que é fascinante para mim aqui é que vemos que também a Via Láctea, uma galáxia quiescente como muitas outras, pode ejetar fluxos poderosos e, em particular, que o anel de formação de estrelas no final da barra galáctica contribui significativamente para o fluxo galáctico. Talvez a Via Láctea revele um fenômeno comum em galáxias semelhantes à Via Láctea, ajudando-nos, portanto, a lançar luz sobre o crescimento desses objetos.
Este trabalho foi possível usando mais de dez diferentes levantamentos de todo o céu, cobrindo frequências de ondas de rádio a raios gama. He-Shou Zhang conclui: “Nosso trabalho é um resultado oportuno. É o primeiro estudo abrangente de vários comprimentos de onda para as bolhas eROSITA desde sua descoberta em 2020. O estudo abre novas fronteiras em nossa compreensão do halo galáctico e ajudará nosso conhecimento do complexo e impetuoso ecossistema de formação de estrelas da Via Láctea.”
Referência bibliográfica
Zhang, H., Ponti, G., Carretti, E., Liu, R.-Y., Morris, M., Haverkorn, M., Locatelli, N., Zheng, X., Aharonian, F., Zhang, H., Zhang, Y., Stel, G., Strong, A., Yeung, M., & Merloni, A. (2024). Um halo galáctico magnetizado a partir de fluxos de saída da Galáxia interna. Astronomia da Natureza1-13. https://doi.org/10.1038/s41550’024 -02362-0