Via Láctea

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Em noites límpidas e sem lua, longe das luzes artificiais das áreas urbanas, pode-se ver claramente no céu uma faixa nebulosa atravessando o hemisfério celeste de um horizonte a outro. Chamamos a essa faixa Via Láctea, devido à sua aparência, que lembrava aos povos antigos um caminho esbranquiçado como leite. Sua parte mais brilhante fica na direção da constelação de Sagitário, sendo melhor observável no Hemisfério Sul durante as noites de inverno. No início do século XVII, Galileo Galilei (1564-1642), ao apontar seu telescópio para a Via Láctea, descobriu que ela consistia de uma multitude de estrelas. No final do século XVIII, o astrônomo alemão William Herschel (1738-1822), que já era famoso por ter descoberto o planeta Urano, mapeou a Via Láctea e descobriu tratar-se de um sistema achatado. Segundo seu modelo, o sol ocupava uma posição central na galáxia, mas hoje sabemos que essa conclusão estava errada. A primeira estimativa do tamanho da Via Láctea foi feita no início do século XX, pelo astrônomo holandês Jacobus Kapteyn (1851-1922).

Na segunda década do século, Harlow Shapley (1885-1972), estudando a distribuição de sistemas esféricos de estrelas chamados aglomerados globulares, determinou o verdadeiro tamanho da Via Láctea e a posição periférica do Sol nela. Shapley descobriu que os cúmulos globulares (150 deles), que formam um halo em volta na nossa galáxia, estavam concentrados em uma direção; nenhum deles era visto na direção oposta. Ele concluiu que o Sol não está no centro de nossa galáxia. Assumindo que o centro do halo formado pelos cúmulos globulares coincide com o centro de nossa galáxia, ele deduziu que estamos a 30 mil anos luz do centro da Via Láctea, que está na direção da constelação do Sagitário.

O maior cúmulo globular da nossa Galáxia chama-se NGC2419, localizado na constelação do Lince e tem mais de um milhão de estrelas e um diâmetro de 1800 anos-luz.

O Céu como um todo, é muito bonito de se ver. A sensação que temos vendo a abóbada celeste estrelada nos envolvendo é tão forte que deixamos para os poetas a sua explicação. No magnífico cenário que é o céu visto a olho nu de um local sem a poluição (luminosa principalmente) característica das grandes cidades, destacam-se por suas belezas; a Lua e uma tênue faixa luminosa que corta o céu de fora a fora – a Via Láctea. Na nossa civilização, o nome Via Láctea vem dos gregos antigos, que a viam como um “caminho de leite” no céu. É encontrada nas mais diversas culturas com os mais diversos nomes. Os índios Tembé (sul do Pará) a chamam de “Caminho da Anta”; por exemplo.

VIA LÁCTEA

No início do século XVII, com a invenção do telescópio, vimos que a luz da Via Láctea consiste da luz “misturada” emitida por um número muito grande de estrelas. Quanto maior o telescópio utilizado, mais estrelas são vistas (individualizadas) nessa faixa do céu.

Hoje sabemos que essa faixa é a visão que temos de nossa própria galáxia, vendo-a por dentro. Galáxias são os agrupamentos imensos nos quais se reúnem as estrelas (e entre elas muito gás e poeira).

Adotamos o nome Via Láctea para a nossa galáxia. Ela é do tipo espiral. Sua forma é denunciada pelo grande acúmulo de estrelas em um plano (o plano da faixa luminosa que vemos no céu). Não podemos ver distante ao longo do plano da Via Láctea, devido à grande quantidade de poeira aí existente.O tamanho de nossa galáxia e a localização do Sol, entretanto, são conhecidos há quase 80 anos. Isso foi possível observando aglomerados estelares (globulares) que se distribuem fora do plano da galáxia. Estimamos que a Via Láctea possui entre 200 e 250 bilhões de estrelas.

O Centro de nossa galáxia fica na direção da constelação de Sagitário que nessa época do ano se encontra em excelentes condições de observação à partir de Minas Gerais. (Encontramos vários tipos de nebulosas e aglomerados estelares nessa região.) Vendo do Sistema Solar, essa é a porção mais brilhante da Via Láctea. Também aí, como ao longo de todo o plano de nossa galáxia, não podemos ver longe, devido à grande quantidade de poeira existente em todo disco da Via Láctea.

Luz (onda eletromagnética) de frequência (cor) diferente, é absorvida diferentemente pelo meio interestelar. Isso faz com que tenhamos visões diferentes de uma mesma região do céu, se a observamos em “cores” diferentes. Na luz visível, por exemplo, é tão absorvida pelo meio interestelar que em qualquer direção do plano da Via Láctea, não podemos ver mais do que a algumas centenas de anos-luz de distância. Fotografias de uma mesma região do céu, feitas em frequências diferentes, nos revelam objetos e constituintes diferentes, presentes a distâncias também diferentes.

Ondas na faixa de Radio são emitidas por gás quente ionizado e elétrons de alta energia se movendo na presença de campos magnéticos; Hidrogênio Atômico se concentra em grandes nuvens de gás e poeira; Hidrogênio Molecular está presente em densas núvens, muitas delas sítios de formação estelar; o Infravermelho é emitido por poeira “aquecida” por estrelas próximas, enquanto que grande parte do Infravermelho próximo (ao visível) é emitido por pequenas estrelas frias (tipo K); Raio X é emitido por moléculas de gazes quentes em colisão e os Raios Gama se originam de colisões de raios cósmicos com núcleos de Hidrogênio em núvens interestelares.

Estrutura da Via Láctea
São seis as partes constituintes da Via Láctea:

Núcleo
O núcleo está localizado no centro do sistema, tem a forma de uma esfera achatada e é igualmente constituído por estrelas, mas de idade mais avançada (chamada de população 2) apresentando por isso, uma cor mais avermelhada do que o disco. Tem um diâmetro calculado em cerca de 100.000 anos-luz e uma altura de 30.000 anos-luz, e é fonte de intensa radiação electromagnética, provavelmente devido à existência de um buraco-negro no seu centro. Este é envolto por um disco de gás a alta temperatura e por partículas de poeira interestelar que ocultam-no, absorvendo a luz visível e a radiação ultravioleta. Porém, na faixa de radiofreqüência é detectável com certa facilidade. O buraco negro central recebeu o nome de Sagittarius A, sua massa foi estimada em aproximadamente quatro milhões de vezes a massa do Sol. Em torno do buraco negro Sagitarius A parece haver indicação da presença de nuvens de gás em rápido movimento e ionizadas. Esta é devida a fortes emissões de raios X e radiação infravermelha provenientes núcleo galáctico.

Bulbo central
O bulbo central galáctico é em torno do núcleo galáctico, sua forma é esférica e constituído principalmente por estrelas do tipo população II (estrelas velhas). Esta região da galáxia é rica em elementos pesados. Também estão presentes aglomerados globulares de estrelas semelhantes (de mesma composição), suas órbitas são aproximadamente radiais ao redor do núcleo.

Disco

O disco é a parte mais visível da galáxia, é nesta estrutura sobre a qual repousam os braços da Via Láctea, sua espessura equivale a um quinto de seu diâmetro. Constituído pela população mais jovem de estrelas (chamada de população 1) de cor azulada, por nuvens de poeira, gás e por aglomerados estelares. As estrelas do disco, têm um movimento de translação em volta do núcleo. Todas as estrelas que observamos no céu nocturno, estão localizadas no disco galáctico.

Braços espirais
Até 1953 não se conhecia a existência de braços espirais na Via Láctea. A visualização da estrutura espiral era ocultada pela poeira interestelar e dificultada por ser efetuada do interior da própria galáxia. As estrelas estão concentradas em cinco braços que formam espirais opticamente identificáveis:Perseu, Órion, Sagitáro, Norma e Braço 3kpc.Desta forma, a Via-Láctea é classificada como sendo uma galáxia espiral e seus braços estão em movimento rotatório em torno do núcleo à semelhança de um grande cata-vento. É nesta região galáctica, o braço de Órion, que está localizado o nosso sistema solar. O Sol efetua uma rotação completa a cada 200 Milhões de anos e está localizado a cerca de 27.000 anos-luz do centro galáctico.

Componente esférico
A forma de disco da Via Láctea não é compacta, o centro e o bulbo central configuram uma região chamada de componente esférico. As estrelas compreendidas nesta são do tipo 1 e tipo 2 estando distribuídas de forma mais ou menos uniforme. Esta região é envolta pelo Halo e somente identificável de forma indireta.

Halo
O halo tem uma forma esférica e é constituída por partículas ultra excitadas a alta temperatura, anãs vermelhas, anãs brancas e por aglomerados globulares, que estão em órbita em torno do centro de massa galáctico. O halo, como tal, não é observável opticamente. As estrelas que formam os aglomerados globulares (de forma esférica) são as mais antigas da galáxia. Por ser o componente menos conhecido da Via Láctea, supõe-se que sua estrutura seja gigantesca. O Halo envolve toda a estrutura visível da galáxia. Sua existência é demonstrada pelos efeitos provocados na curva de rotação externa da galáxia. É sabido, porém, que o halo se estende para além de cem mil anos-luz do centro galáctico. A sua massa gira entre cinco ou dez vezes maior do que a massa restante da galáxia. Sua forma, seus componentes e seus limites no espaço intergaláctico são desconhecidos até o início do século XXI, e muitas das afirmações acerca do halo são especulações científicas.

Fonte: www.observatorio.ufmg.br e http://astro.if.ufrgs.br

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