Quando você está no meio de alguma coisa, é muito difícil dizer exatamente o tamanho dela – como a galáxia da Via Láctea, por exemplo. Não podemos exatamente tirar uma foto de fora, portanto, nossas melhores estimativas se baseiam em medições de distância a objetos nos arredores.
Uma estimativa baseada nos dados de mapeamento no ano passado nos deu um diâmetro de disco de cerca de 260.000 anos-luz. Mas, assim como a influência do Sol se estende para além do Cinturão de Kuiper, a influência gravitacional e a densidade da Via Láctea – seu halo invisível de matéria escura – se estende para mais longe do disco de estrelas.
Em um novo artigo enviado ao Monthly Notices da Royal Astronomical Society e enviado ao arXiv, a astrofísica Alis Deason, da Universidade de Durham, no Reino Unido, e seus colegas revelaram um diâmetro de 1,9 milhão de anos-luz.
Há mais na Via Láctea do que as coisas que podemos ver. Sabemos disso porque as estrelas nas bordas externas do disco galáctico estão se movendo muito mais rápido do que deveriam apenas pela influência gravitacional da matéria detectável.
A influência gravitacional adicional que dá um empurrão nessa rotação é interpretada como proveniente da matéria escura – um vasto halo esférico do material que envolve o disco galáctico. Mas, como não podemos detectar diretamente a matéria escura, temos que inferir sua presença com base em como ela afeta as coisas ao seu redor.
Então, foi isso que Deason e sua equipe internacional de colegas fizeram. Primeiro, eles realizaram simulações cosmológicas de alta resolução dos halos de matéria escura das galáxias da Via Láctea, isoladamente e em análogos do Grupo Local, um pequeno grupo de galáxias com cerca de 9,8 milhões de anos-luz de diâmetro, para o qual a Via Láctea pertence.
Eles estavam particularmente focados na proximidade da Via Láctea à M31, também conhecida como galáxia de Andrômeda, o nosso grande vizinho mais próximo e com o qual a Via Láctea deve colidir em cerca de 4,5 bilhões de anos. As duas galáxias estão atualmente com cerca de 2,5 milhões de anos-luz de distância, próximas o suficiente para já estar interagindo gravitacionalmente.
Usando vários programas de simulação diferentes, a equipe modelou o halo da matéria escura da Via Láctea, observando a velocidade radial – a velocidade orbital de objetos que se movem pela galáxia a várias distâncias – e a densidade para tentar definir a borda do halo da matéria escura. Todas essas simulações mostraram que, além do halo da matéria escura, a velocidade radial de objetos como galáxias anãs caiu notavelmente.
Eles então compararam isso a um banco de dados de observações de galáxias anãs ao redor da Via Láctea no Grupo Local. E, assim como suas simulações previram, houve uma queda repentina na velocidade radial. A distância radial que a equipe calculou até esse limite ficou depois de uma distância de cerca de cerca de 950.000 anos-luz.
Dobre isso para o diâmetro e você terá pouco mais de 1,9 milhão de anos-luz. Essa distância ainda pode ser refinada, e deve, já que não era o foco principal desta pesquisa, mas ajuda a impor restrições importantes à Via Láctea e poderia ser usada para encontrar esses limites para outras galáxias.
Traduzido e adaptado de ScienceAlert
Por Michelle Starr
