Censo Demográfico da Via Láctea – Distribuição das populações estelares pela Galáxia

Chegou finalmente a hora de colocar cada macaco no seu galho (ou cada população estelar no seu componente galáctico). Depois de apresentar a população I, população II e população III, vou tentar (sempre em linhas gerais) descrever como elas se distribuem pela Galáxia.

Figura 1: Galáxia vista de perfil e seus principais componentes

Primeiro devo pedir desculpas pelos desenhos primários, mas como não consegui achar algo do jeito que gostaria, resolvi fazer eu mesmo (clique aqui para a versão original da figura). Eu até tentei desenhar todas as estrelas da Galáxia (algo em torno de 300.000.000.000 de objetos), mas acabei ficando sem grafite.

(um pequeno parênteses para colocar a grande massa da Via Láctea: 1.100.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 kg)

A Via Láctea possui três componentes principais: o bojo (região central avermelhada em forma de elipsóide), que contém o centro da Galáxia; o disco (região azulada achatada com um diâmetro de 100.000 anos-luz), onde estão localizados os braços espirais e; o halo , região aproximadamente esférica que circunda todos os outros componentes. A figura 1 mostra um esquema da Galáxia vista de perfil com os componentes descritos acima. Como é possível notar, os aglomerados globulares localizam-se no halo, região com menor densidade de gás e de metais. Essa região é o lar das estrelas de população II, incluindo as estrelas pobres em metais mencionadas anteriormente. As velhinhas também podem ser encontradas no bojo, que também acredita-se conter um buraco negro.

Já os aglomerados abertos e as estrelas de população I estão localizados no disco e braços espirais. A figura 2 apresenta uma visão artística (artística? hahaha) da Via Láctea vista de face. É nos braços espirais onde grande parte da ação ocorre: é lá que as estrelas se formam. São locais quentes e com altas densidades de gás. Também é possível localizar na figura 2 o Sol, que se encontra a uma distância de 26.000 anos-luz do centro da Galáxia, e demora mais ou menos 220 milhões de anos para dar uma volta completa na Via Láctea.

Figura 2: Galáxia vista de face, mostrando a estrutura espiral

Uma pergunta que fica no ar (ou não): Como é possível saber a qual população uma estrela pertence sem saber sua temperatura nem a quantidade de metais em sua composição? Através de sua velocidade ao redor do centro da Galáxia. A figura abaixo mostra como são as órbitas das estrelas de diferentes populações (Lembrando que os jovens não costumam sair do quintal de casa e os mais velhinhos vão bem longe… e às vezes não voltam).

Figura 3: Distribuição de velocidades das estrelas da Galáxia

Ou seja, nada impede que você, olhando para o disco da Galáxia, encontre eventualmente (mesmo que seja muuuuito improvável) uma estrela pertencente ao halo. Vale notar a legenda à esquerda dizendo “disco espesso”. Verdade seja dita: a Galáxia possui outros componentes além dos mencionados. Existem estudos que dividem o disco em disco  extremo (próximo ao plano Galáctico), disco fino e disco espesso (que faz interface com o halo), tanto por características dinâmicas quanto químicas das estrelas. Além disso, estudos recentes mostram que o halo da via Láctea na verdade é dividido em  duas componentes: o halo interno e  o halo externo. Um artigo [1] publicado recentemente, pioneiro nessa área, que sugere que uma parte do halo da Galáxia pode ter sido arrancada de galáxias menores em eventos de fusão. Assim, o trabalho sugere que algumas  (ou muitas) das estrelas do nosso halo podem ser “bastardas”. É mais uma evidência de que o trabalho está apenas no começo…

Referências:

[1] Carollo, D., et al. 2007, Nature, 450, 1020 (astro-ph0706.3005)

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Tags: Estrelas, Estrutura da Galáxia, Populações Estelares, Via Láctea