Dados combinados dos telescópios espaciais James Webb e Hubble permitiram a pesquisadores redefinir a natureza do Terzan 5, um objeto astronômico localizado no bojo central da Via Láctea. A descoberta, apresentada durante o 248º encontro da Sociedade Astronômica Americana, indica que o sistema não é um aglomerado globular tradicional, como se acreditava anteriormente, mas sim um remanescente de um sistema estelar muito mais massivo que sobreviveu à evolução galáctica.

O estudo aponta que o Terzan 5 funciona como um "fóssil" da formação da nossa própria galáxia. Ao observar a composição e a idade das estrelas contidas no sistema, os astrônomos identificaram quatro gerações estelares distintas, um fenômeno que desafia a classificação convencional de aglomerados globulares, que tipicamente contêm apenas uma população estelar antiga. A pesquisa foi publicada na revista Astronomy & Astrophysics.

A natureza do Terzan 5

Historicamente, o Terzan 5 foi catalogado como um aglomerado globular desde sua descoberta em 1968, por Azop Terzan. No entanto, a complexidade de sua estrutura começou a ser revelada em 2009, quando evidências apontaram para a existência de duas populações de estrelas. Em 2016, observações do Hubble indicaram que essas populações possuíam idades drasticamente diferentes, sugerindo uma história de formação muito mais rica e prolongada do que a de sistemas semelhantes.

A localização do objeto, profundamente inserida no bojo central da Via Láctea, sempre dificultou a análise detalhada devido à densidade de estrelas e à presença de poeira cósmica. A capacidade do telescópio Webb de observar no espectro infravermelho foi fundamental para superar essas barreiras, permitindo a catalogação de estrelas mais fracas e a medição precisa de suas propriedades químicas e luminosas, algo que seria impossível apenas com observações em luz visível.

Mecanismos de enriquecimento estelar

O segredo da sobrevivência e da complexidade do Terzan 5 reside em sua massa. Diferente de sistemas menores, que teriam se dispersado ou se misturado completamente ao bojo galáctico há bilhões de anos, o Terzan 5 possuía gravidade suficiente para reter os materiais ejetados por supernovas ao longo de múltiplas gerações. Esse processo de "autoenriquecimento" permitiu que novas estrelas se formassem a partir de elementos pesados reciclados.

Ao cruzar dados de movimento próprio coletados pelo Hubble ao longo de 12 anos com as novas observações do Webb, a equipe conseguiu isolar as estrelas do Terzan 5 de estrelas de fundo. A análise confirmou quatro populações estelares, formadas há aproximadamente 12,5 bilhões, 4,7 bilhões, 3,8 bilhões e 2,5 bilhões de anos. A existência de quatro gerações descarta teorias anteriores de que o sistema teria interagido com nuvens moleculares externas para ganhar massa, consolidando a tese de um sistema isolado e autossustentável.

Implicações para a cosmologia

Essa descoberta oferece uma janela direta para o entendimento de como as galáxias formam seus núcleos. A hipótese central é que o Terzan 5 seja um dos blocos de construção primordiais que contribuíram para a formação do bojo da Via Láctea. A sobrevivência desse "fóssil" sugere que o processo de formação galáctica não foi um evento único e uniforme, mas uma sucessão de fusões e fragmentações de aglomerados massivos.

A equipe de pesquisa, liderada por Giorgia Zullo, da Universidade de Bolonha, agora planeja investigar outros 40 a 50 aglomerados globulares que orbitam o bojo galáctico. O objetivo é verificar se o Terzan 5 é uma exceção rara ou se existem outros "fósseis" escondidos que podem fornecer pistas sobre o comportamento das galáxias no início do universo, quando o gás fragmentava-se em aglomerados densos que migravam para o centro galáctico.

Perguntas em aberto

Embora o Terzan 5 tenha sido reclassificado, ainda resta saber quantos outros sistemas com características semelhantes permanecem ocultos sob a poeira do centro da Via Láctea. A identificação de outro objeto similar, o Liller 1, reforça a possibilidade de que a população de "fósseis" estelares seja maior do que a estimada inicialmente, o que exigiria uma revisão das teorias atuais sobre a dinâmica de formação do bojo galáctico.

A observação contínua desses sistemas permitirá entender com maior precisão o papel das supernovas no enriquecimento químico de aglomerados remanescentes. O futuro da pesquisa astronômica nesta área depende da capacidade de distinguir entre a evolução interna desses sistemas e as interações externas que moldaram a estrutura atual da Via Láctea ao longo de eras cósmicas.

O Terzan 5 não é apenas um sobrevivente, mas um registro cronológico que desafia a visão estática que tínhamos de aglomerados estelares. Ao atuar como uma cápsula do tempo, ele força os astrofísicos a reconsiderarem os modelos de formação galáctica, sugerindo que o passado da nossa galáxia é muito mais dinâmico e fragmentado do que as observações limitadas do passado permitiam vislumbrar.

Com reportagem de Brazil Valley

Source · NASA Breaking News