Desde o nascimento da astronomia moderna, os cientistas têm procurado determinar toda a extensão da Via Láctea e aprender mais sobre sua estrutura, formação e evolução. De acordo com as teorias atuais, acredita-se amplamente que a Via Láctea se formou logo após o Big Bang (cerca de 13,51 bilhões de anos atrás). Este foi o resultado do nascimento das primeiras estrelas e aglomerados de estrelas se unindo, assim como a adição de gás diretamente do halo Galáctico.
Desde então, acredita-se que várias galáxias tenham se fundido com a Via Láctea, o que desencadeou a formação de novas estrelas. Mas, de acordo com um novo estudo de uma equipe de pesquisadores japoneses, nossa galáxia teve uma história mais turbulenta do que se pensava anteriormente. De acordo com suas descobertas, a Via Láctea experimentou uma era inativa entre dois períodos de formação de estrelas que duraram bilhões de anos, efetivamente morrendo antes de voltar à vida novamente.
O estudo, intitulado "The formation of solar-neighbourhood stars in two generations separated by 5 billion years" apareceu recentemente na revista científica Nature. O estudo foi conduzido por Masafumi Noguchi, um astrônomo do Instituto Astronômico da Universidade Tohoku, Japão. Usando uma nova idéia conhecida como “acréscimo de fluxo a frio”, Noguchi calculou a evolução da Via Láctea ao longo de um período de 10 bilhões de anos.
Essa ideia de acréscimo de gás frio foi proposta pela primeira vez por Avishai Dekel, a cadeira de Física Teórica de André Aisenstadt na Universidade Hebraica de Jerusalém e seus colegas para explicar como as galáxias acumulam gás do espaço circundante durante sua formação. O conceito de formação de dois estágios também foi sugerido no passado por Yuval Birnboim, um conferencista da Universidade Hebraica e seus colegas para explicar a formação de galáxias mais massivas em nosso Universo.
No entanto, depois de construir um modelo da Via Láctea usando dados de composição de suas estrelas, Noguchi concluiu que nossa própria galáxia também experimentou dois estágios de formação de estrelas. De acordo com seu estudo, a história da Via Láctea pode ser discernida observando as composições elementares de suas estrelas, que são o resultado da composição do gás a partir do qual elas são formadas.
Ao observar as estrelas no "bairro" Solar, muitas pesquisas astronômicas observaram que há dois grupos que possuem diferentes composições químicas. Um é rico em elementos como oxigênio, magnésio e silício (elementos alfa), enquanto o outro é rico em ferro. A razão para essa dicotomia tem sido um mistério de longa data, mas o modelo de Noguchi fornece uma resposta possível.
De acordo com esse modelo, a Via Láctea começou quando correntes de gás frio se acumularam na galáxia e levaram à formação da primeira geração de estrelas. Este gás continha elementos alfa como resultado de supernovas de tipo II de vida curta onde uma estrela sofre colapso do núcleo no final do seu ciclo de vida e depois explode liberando esses elementos no meio intergaláctico. Isso levou a primeira geração de estrelas a ser rica em elementos alfa.
Então, cerca de 7 bilhões de anos atrás, surgiram ondas de choque que aqueceram o gás a altas temperaturas. Isso fez com que o gás frio parasse fluir para a nossa galáxia, fazendo com que a formação de estrelas cessasse. Um período de dois bilhões de anos de dormência continuou em nossa galáxia. Durante esse período, supernovas do tipo Ia de vida longa que ocorrem em sistemas binários onde uma anã branca gradualmente extrai material de seu companheiro injetaram ferro no gás intergalático e mudaram sua composição elementar.
Com o tempo, o gás intergaláctico começou a esfriar emitindo radiação e começou a fluir de volta à galáxia há 5 bilhões de anos. Isso levou a uma segunda geração de formação estelar, que incluía nosso Sol, rico em ferro. Embora a formação de dois estágios tenha sugerido para galáxias muito mais massivas no passado, Noguchi foi capaz de confirmar que a mesma imagem se aplica à nossa própria Via Láctea.
Além disso, outros estudos indicaram que o mesmo pode ser o caso da vizinha mais próximo da Via Láctea, a galáxia de Andrômeda. Em suma, o modelo de Noguchi prevê que galáxias espirais massivas experimentam uma lacuna na formação de estrelas, enquanto galáxias menores produzem estrelas continuamente.
No futuro, as observações por telescópios existentes e de próxima geração provavelmente fornecerão evidências adicionais desse fenômeno e nos dirão muito mais sobre a formação de galáxias. A partir disso, os astrônomos também serão capazes de construir modelos cada vez mais precisos de como o nosso Universo evoluiu com o tempo.
Fonte: Universe Today e Revista Nature
