Uma equipe internacional de astrônomos revelou um dos maiores segredos da nossa galáxia: uma cadeia ondulada de nuvens gasosas no quintal do Sol, que abriga muitas regiões de formação de estrelas ao longo do braço espiral da Via Láctea.
Batizada de onda Radcliffe, em homenagem ao Instituto Radcliffe de Harvard, onde foi descoberta, a estrutura surpreendeu os cientistas não só pelo seu tamanho e proximidade, mas também pelo seu movimento.
Em um artigo publicado na revista Nature, os pesquisadores mostraram que a onda Radcliffe não apenas tem forma de onda, mas também se move como uma – oscilando para cima e para baixo devido à gravidade da Via Láctea. Esse movimento foi detectado usando os dados da missão Gaia, da Agência Espacial Europeia, que forneceu as posições e velocidades em 3D dos aglomerados de estrelas jovens na onda.
“Usando o movimento das estrelas recém-nascidas nas nuvens gasosas da onda Radcliffe, podemos rastrear o movimento do seu gás natal e mostrar que a onda Radcliffe está realmente ondulando”, explica Ralf Konietzka, o autor principal do estudo e estudante de doutorado na Escola de Pós-Graduação em Artes e Ciências de Harvard.
A onda Radcliffe se estende por cerca de 8.800 anos-luz e contém quatro das cinco nuvens do Cinturão de Gould, uma estrutura anelar que se pensava conter o Sistema Solar. Agora, entende-se que a concentração mais próxima de matéria interestelar forma uma enorme onda, que fica a apenas 500 anos-luz do Sol em seu ponto mais próximo.
“A onda Radcliffe é a maior estrutura coerente que conhecemos, e está muito, muito perto de nós”, diz Catherine Zucker, coautora do trabalho e pesquisadora do Centro de Astrofísica de Harvard e Smithsonian. “Ela esteve lá o tempo todo. Nós só não sabíamos, porque não podíamos construir esses modelos de alta resolução da distribuição de nuvens gasosas perto do Sol, em 3D”.
A onda Radcliffe foi invisível em 2D, exigindo novas técnicas de mapeamento 3D da matéria interestelar para revelar seu padrão. Essas técnicas foram desenvolvidas por uma equipe liderada por Doug Finkbeiner, professor de Harvard, e usaram uma grande quantidade de dados coletados pelo Gaia e por outros observatórios.
A origem e a evolução da onda Radcliffe ainda são desconhecidas, e os pesquisadores planejam testar várias teorias, como explosões de estrelas massivas ou colisões galácticas, que poderiam explicar como a onda se formou. Além disso, a descoberta levanta questões sobre a prevalência de tais ondas na Via Láctea e em outras galáxias.
“A onda Radcliffe não precisa de matéria escura para explicar seu movimento, pois a gravidade da matéria comum é suficiente”, diz Konietzka. “A gravidade da matéria comum é suficiente para fazer a onda ondular”.
O estudo foi realizado por uma colaboração internacional de astrônomos, incluindo João Alves, professor da Universidade de Viena e ex-bolsista do Instituto Radcliffe, e Alyssa Goodman, professora de Harvard e coautora do artigo. O trabalho foi apresentado por Goodman no 235º encontro da Sociedade Astronômica Americana, realizado em Honolulu.
O nome da onda Radcliffe é uma homenagem ao Instituto Radcliffe de Estudos Avançados em Cambridge, Massachusetts, o local de estudo da equipe. O instituto é uma comunidade acadêmica que apoia a pesquisa interdisciplinar e a inovação.