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Com mais de 1,5 mil milhões de objetos, é o maior e mais detalhado mapa da Via Láctea na banda do infravermelho. São 500 Terabytes de dados, acumulados ao longo de mais de 13 anos de observação com o telescópio VISTA, do Observatório Europeu do Sul (ESO). Resulta das campanhas de observação VISTA Variables in the Via Láctea (VVV) e VISTA Variables in the Vía Láctea eXtended (VVVX), que contaram com uma imensa equipa internacional de investigadores, incluindo o colaborador do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA), Nanda Kumar.
A equipa usou o instrumento VIRCAM, instalado no telescópio VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy, ou Telescópio de Pesquisa para Astronomia no Visível e Infravermelho), que ao observar na banda do infravermelho, consegue ver através da poeira e do gás que permeiam a nossa galáxia. Assim, este instrumento consegue revelar os locais mais ocultos da Via Láctea, abrindo uma janela única para a nossa vizinhança galáctica.
Nanda Kumar, associado do Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP), que foi Co-Investigador de ambas as campanhas, comenta: “O que torna estes rastreios únicos é o imenso potencial para abordar os mais variados temas científicos. Recorrendo exatamente aos mesmos dados, há uns anos eu estava a investigar estrelas jovens massivas e agora estou à procura de estrelas de neutrões que agregam matéria escura”.
Este gigantesco conjunto de dados, que inclui mais de 200 000 imagens, cobre uma área do céu equivalente a 8600 luas cheias, e contém dez vezes mais objetos do que o anterior mapa mais detalhado, produzido pela mesma equipa em 2012.
Este mapa contém, por exemplo, estrelas recém-nascidas, frequentemente ainda obscurecidas por casulos de poeiras circundantes, ou enxames globulares de estrelas – densos aglomerados de milhões de estrelas, algumas delas das mais antigas na Via Láctea. Ao observar no infravermelho, o VISTA também consegue detetar objetos mais frios, mas que brilham nesta banda, tais como anãs castanhas4 ou planetas errantes.
As observações destas campanhas começaram em 2010 e estenderam-se até ao primeiro semestre de 2023, somando 420 noites de observação. Isto permitiu à equipa observar várias vezes as mesmas zonas do céu, que assim conseguiu determinar não só as posições destes objetos, mas também medir o seu movimento e se o brilho destes se alterou. Kumar comenta: “Nós usámos estas medições de variabilidade em estrelas jovens de grande massa, para descobrir a variação da luz infravermelha que resulta quando estes objetos jovens engolem grandes quantidades de gás, para crescerem e se tornarem massivos”.
A equipa mapeou estrelas cuja luminosidade varia periodicamente, que podem ser usadas como velas padrão5 – “réguas cósmicas” para a medição de distâncias no Universo. Isto permitiu aos investigadores ter uma visão tridimensional das regiões mais centrais da Via Láctea, que antes estavam obscurecidas por poeiras. A equipa também conseguiu seguir estrelas hipervelozes – estrelas catapultadas pela gravidade do buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea.
Os dados obtidos pelas campanhas VVV e VVVX já deram origem a mais de trezentos artigos científicos, mas agora que são públicos, estes dados irão continuar a ser analisados e a produzir novas descobertas durante as próximas décadas.
O trabalho desenvolvido durante estas campanhas servirá ainda de preparação para definir e planear projetos com o telescópio espacial Nancy Grace Roman (NASA), com lançamento previsto para 2026, o primeiro com capacidade para ir além dos dados do VVV/VVVX em tão grande escala.
Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço
