(crédito: Alyssa Goodman / Center for Astrophysics Harvard and Smithsonian / AFP

Astrônomos descobriram na Via Láctea uma cavidade gigante cercada por duas nebulosas, as nuvens de Perseu e Touro, que apareceram após ao menos uma gigantesca explosão de uma estrela - de acordo com um estudo publicado nesta quarta-feira (22).

As nuvens moleculares de Perseu e Touro, como são chamadas, há muito tempo são escrutinadas, devido à sua proximidade com a Terra - entre 500 e 1.000 anos-luz de distância, uma palha na escala de nossa Via Láctea, que tem mais de 80.000 anos-luz em diâmetro.

Mas também porque abrigam berçários estelares, formados graças à mistura de gás molecular e poeira que compõe essas nuvens. Finalmente, porque essas nebulosas pareciam estar ligadas por uma espécie de filamento. Uma posterior observação descartou essa ligação por suas respectivas distâncias de nosso planeta.

"O engraçado sobre essas duas nuvens", explicou à AFP o pesquisador Shmuel Bialy, do Harvard Center for Astrophysics and the Smithsonian, é que "descobrimos que elas estão, sim, conectadas, mas não da maneira que imaginávamos, e sim através de uma cavidade gigante".

Esta foi a primeira vez que cientistas conseguiram desenhar um mapa tridimensional de tal estrutura, batizado de "Per-Tau Shell". Para isso, contaram com a ajuda de avançadas técnicas de cálculo e de imagem e, especialmente, de um mapa de gases moleculares de uma região maior, desenhado com dados do telescópio espacial europeu Gaia.

É preciso imaginar uma "espécie de esfera, cujo interior seria vazio", segundo Bialy, uma "superbolha", como é chamada, com um diâmetro de cerca de 500 anos-luz (cerca de 4,7 milhões de bilhões de km), cujo envelope externo seria parcialmente formado pelas duas nuvens de Perseu e Touro.

O interior da cavidade contém um pouco de poeira, "mas com uma densidade muito baixa em comparação com a das nuvens", disse à AFP o cosmólogo e astrofísico Torsten Ensslin, professor associado do Instituto Alemão Max Planck.

"Periferia" solar

Ele foi coautor com Shmuel Bialy, autor principal, deste estudo publicado no Astrophysical Journal Letters. É um dos cientistas que fizeram, em 2019 e 2020, o primeiro mapa 3D de nuvens de poeira a uma curta distância do nosso Sol. E isso graças aos dados de Gaia sobre a posição e as características de mais de 5 milhões de estrelas nesta "periferia" solar.

E é uma colega de Bialy, Catherine Zucker, pós-doutoranda e astrofísica, que assina um segundo estudo sobre o assunto para explicar como os cientistas têm feito bom uso deste mapa, com a ajuda de algoritmos desenvolvidos em parte sob sua direção.

"Esta é a primeira vez que podemos usar visualizações reais em 3D, e não simulações, para comparar a teoria à observação e estimar quais teorias funcionam melhor" para explicar de onde veio essa cavidade gigante e as nuvens que repousam em sua superfície, disse ela em uma declaração do Center for Astrophysics.

"Achamos que é devido a uma supernova, uma explosão gigante que empurrou esses gases e formou essas nuvens", diz Bialy, cujo estudo sugere um cenário de múltiplas supernovas.

De acordo com essa teoria, uma ou mais estrelas no final de sua vida explodiram e, gradualmente, empurraram a maior parte do gás em que foram banhadas para formar essa cavidade, entre 6 e 22 milhões de anos atrás.

"Estamos agora observando a cavidade em seu último estágio, onde já desacelerou (sua expansão), e permitiu a formação de nuvens" de Perseu e Touro, diz Bialy.

O cientista agora pretende se concentrar nas jovens populações de estrelas que estão surgindo ali.

Quanto ao professor Ensslin, ele espera a "descoberta de muitas outras estruturas", como a de Per-Tau.

"Esta bolha é, provavelmente, apenas uma entre muitas", explica, acrescentando que, apesar de seu tamanho, ocupa um pequeno espaço no mapa 3D produzido pelo seu departamento. Resta explorá-lo e batizá-lo.