Qual é a forma da Via Láctea?

Edwin Hubble estudou as galáxias e as classificou em diversos tipos de galáxias elípticas e espirais. As galáxias espirais se caracterizam pelo formato de discos dotados de braços espirais. A Via Láctea tinha forma de disco, então tinha grande probabilidade de ser uma galáxia espiral.

Imagem cortesia Nasa

Nos anos 1930, o astrônomo R. J. Trumpler compreendeu que as estimativas de tamanho da Via Láctea apresentadas por Kapetyn e outros estudiosos estavam equivocadas porque as medições utilizadas se baseavam nos comprimentos de onda da luz visível. Trumpler concluiu que o vasto volume de poeira no plano da Via Láctea absorvia a luz visível e fazia com que estrelas e aglomerados parecessem menos brilhantes do que eram de fato. Portanto, para mapear de maneira precisa as estrelas e aglomerados estelares contidos no interior do disco da Via Láctea, os astrônomos precisavam descobrir como observar através da poeira.

O efeito Doppler Quase da mesma maneira que o som agudo da sirene de um caminhão de bombeiro se torna mais grave à medida que o caminhão se afasta, o movimento das estrelas afeta o comprimento de onda da luz que delas recebemos. O fenômeno é conhecido como efeito Doppler. Podemos medir o efeito Doppler medindo as linhas no espectro de uma estrela e comparando-as ao espectro de uma lâmpada padrão. A quantidade do desvio Doppler nos informa a velocidade de movimento da estrela em relação a nós. Caso o espectro de uma estrela se desloque para o extremo azul, ela está se aproximando de nossa posição e caso o faça para o vermelho, a estrela estará se afastando.

Nos anos 1950, os primeiros radiotelescópios foram inventados. Os astrônomos descobriram que átomos de hidrogênio emitem radiação nos comprimentos de onda do rádio e que essas ondas de rádio são capazes de penetrar a poeira da Via Láctea. Assim, torna-se possível mapear os braços espirais da Via Láctea. O componente essencial eram estrelas que servissem de marcadores, como as usadas para medir distâncias. Os astrônomos constataram que estrelas das classes O e B serviriam a esse propósito. Essas estrelas tinham diversas características.

• Brilho: são altamente visíveis e muitas vezes encontradas em pequenos grupos ou associações.
• Calor: emitem em múltiplos comprimentos de onda (visível, infravermelho, rádio).
• Vida curta: vivem por cerca de 100 milhões de anos, de modo que, se levarmos em conta a taxa com a qual as estrelas orbitam o centro da galáxia, elas não se afastam muito da posição em que nasceram.

Os astrônomos podiam usar radiotelescópios para mapear com precisão as posições das estrelas O e B, e recorrer ao desvio Doppler no espectro de ondas de rádio para determinar suas taxas de movimento. Quando muitas estrelas foram submetidas a esse tratamento, tornou-se possível produzir mapas ópticos e de rádio combinados dos braços em espiral da Via Láctea. Cada braço recebe o nome das constelações que abriga.

Os astrônomos acreditam que o movimento do material em torno do centro da galáxia cria ondas de densidade (áreas de alta e baixa densidade), quase como quando uma pessoa usa uma batedeira elétrica para fazer massa de bolo. Essas ondas de densidade aparentemente são a causa da natureza espiral da galáxia.

Assim, ao examinar o céu em múltiplos comprimentos de onda (rádio, infravermelho, luz visível, ultavioleta e raios X), com diversos telescópios terrestres e espaciais, podemos obter vistas diferentes da Via Láctea.

Na página seguinte estudaremos exatamente o que a Via Láctea contém.