A maior e mais detalhada fotografia alguma vez tirada do centro da nossa galáxia, a Via Láctea, em luz visível, foi revelada a 24 de Junho de 29026 pela missão Euclid da Agência Espacial Europeia. Repleta de mais de 60 milhões de estrelas, esta imagem abre caminho para que os cientistas confirmem a existência de qualquer exoplaneta encontrado nesta região e meçam a sua massa através de minúsculas variações na luz estelar ao longo do tempo.
Por apenas um dia, o nosso detetive do Universo escuro, Euclid, dirigiu o seu olhar para a luz: a região interna extremamente brilhante da nossa galáxia, a Via Láctea, conhecida como bojo galáctico. Este pedido especial partiu de astrónomos que procuravam o que Euclid faz melhor: captar vastas áreas do céu com detalhes nítidos.
Concebida para observar milhares de milhões de galáxias distantes, a câmara de luz visível do telescópio espacial é suficientemente sensível para distinguir estrelas individuais no nosso bojo galáctico sobrelotado, sem ser ofuscada. Esta rara capacidade é crucial para o que os cientistas pretendem fazer com esta imagem: estudar planetas em torno de outras estrelas usando uma técnica especial chamada microlente gravitacional. Mas antes de nos aprofundarmos nisso, vamos primeiro dar uma vista de olhos mais atenta a esta imagem impressionante.
(Explorar a imagem em cima na sua máxima resolução no ESASky)
A 23 de março de 2025, o Euclid captou esta enorme foto em apenas cerca de 26 horas. É um mosaico de nove ‘apontamentos’ da sua câmara de luz visível, sendo que cada apontamento cobre uma área do céu maior do que a Lua cheia.
Para o levantamento do bojo galáctico, de forma a manter as observações o mais estáveis possível, foi apenas utilizada a câmara visível (VIS) do Euclides. É por isso que a imagem original é a preto e branco. Para adicionar cor à foto para esta publicação pública, foram adicionados dados do Telescópio Canadá-França-Havaí (CFHT), localizado em solo.
Para comparação, a nitidez e a sensibilidade do Euclid na luz visível são semelhantes à câmara de campo largo do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA. Mas cada imagem captada pelo Euclid em poucas horas abrange uma área 270 vezes maior do que o campo de visão do Hubble. Para observar o mesmo mosaico do Euclid, o Observatório Keck necessitaria de cerca de 2.000 horas. O Euclid é mais rápido e capaz de captar detalhes de estrelas mais ténues que se perderiam em observações terrestres. Este único mosaico abrange também toda a região que o futuro telescópio espacial Roman irá monitorizar em busca de planetas.
Nesta foto, o Euclid captou mais de 60 milhões de estrelas, bem como nebulosas e enxames estelares. Esta região densamente povoada da nossa galáxia é o local perfeito para os astrónomos procurarem exoplanetas através de microlentes gravitacionais.
Bojo galáctico do Euclid – inúmeras estrelas
Bojo galáctico do Euclid – aglomerado estelar
Bojo galáctico do Euclid – nuvem molecular
Bojo galáctico do Euclid – nebulosa
Descobrir exoplanetas com microlentes gravitacionais
A microlente gravitacional é uma forma de lente gravitacional. Embora o Euclid utilize principalmente lentes gravitacionais para explorar objetos massivos e distantes, como enxames de galáxias, esta nova imagem do centro galáctico ajuda os cientistas a estudar lentes em escalas minúsculas – causadas por estrelas e exoplanetas na nossa própria galáxia.
A microlente gravitacional depende do alinhamento fortuito de duas estrelas com um observador. Quando uma estrela passa em frente à outra, a estrela mais próxima age como uma lupa cósmica, curvando e intensificando a luz da estrela de fundo. Se um planeta orbita a estrela mais próxima, a sua gravidade também curva essa luz, de forma ligeiramente irregular. Esta pequena alteração adicional no brilho é a forma como a presença de um planeta é revelada.
“Para captar o efeito de microlente gravitacional, é necessário observar partes do céu repletas de estrelas, como as regiões próximas do centro da nossa galáxia”, explica Jean-Philippe Beaulieu, do Instituto de Astrofísica de Paris, em França, e da Universidade da Tasmânia, na Austrália. Jean-Philippe foi o criador do levantamento do bojo galáctico realizado pelo Euclid e co-liderou o grupo de trabalho de exoplanetas do Consórcio Euclid.
“Nos últimos vinte anos, foram descobertos quase 300 exoplanetas com recurso a esta técnica, todos com telescópios terrestres e todos localizados perto do centro da nossa galáxia. Esta imagem do Euclid inclui 51 sistemas planetários conhecidos – e ajudará no estudo de muitos outros que serão descobertos”, acrescenta.
Medição da massa dos planetas com o Euclid
Para captar um evento de microlente gravitacional, um telescópio necessitaria de estudar uma estrela durante mais de vinte dias. Isto é necessário para observar a irregularidade na curvatura da luz, à medida que o planeta orbita a sua estrela hospedeira. Assim, num único dia de observação do Euclid, não se pode encontrar nenhum evento novo. Mas o que torna esta imagem tão especial é que permite aos cientistas medir a massa de planetas já conhecidos, bem como de planetas ainda por descobrir.
“Em 24 horas, o Euclid já captou as estrelas envolvidas em todos os futuros eventos de microlente gravitacional que o telescópio espacial romano irá detetar, mas antes mesmo de as estrelas e os planetas envolvidos se alinharem”, afirma Natalia Rektsini, do Instituto de Astrofísica de Paris, França, que liderou a divulgação dos dados do levantamento do bojo galáctico do Euclid à comunidade científica.
“Isto significa que qualquer pessoa que detete um evento de microlente gravitacional na mesma região, por exemplo, com o Roman, poderá, a partir de agora, usar os dados do Euclid como referência temporal no passado e ver como eram as estrelas antes de se sobreporem”, explica Natália. “Como o Euclid consegue separar claramente as estrelas individualmente, é possível medir a velocidade com que se movem ao longo do tempo e usar essa informação para confirmar a existência de um planeta e determinar a sua massa. Isto não seria possível com dados de um único ponto no tempo.”
Planetas gelados e muito mais
Com a maioria das técnicas de pesquisa de planetas, é mais fácil encontrar planetas grandes e quentes a orbitar estrelas massivas. Para a microlente gravitacional, não é o caso. “Esta técnica é imparcial; descobrimos tudo o que existe lá fora“, diz Natalia. “Ela é excecionalmente adequada para descobrir exoplanetas frios. E esperamos que cada estrela da Via Láctea abrigue pelo menos um planeta deste tipo.”
As estrelas hospedeiras de dois exoplanetas frios conhecidos aparecem nos dados do Euclid, e ambos são especiais para a equipa.
“Liderei a equipa que descobriu o OGLE-2005-BLG-390Lb há 20 anos“, diz Jean-Philippe. “É um planeta gelado, um pouco como Hoth, de Star Wars. Depois de todo este tempo, estou entusiasmado por o Euclid poder finalmente permitir-nos medir a sua massa com precisão.”
“O OGLE-2013-BLG-341Lb é um sistema raro e fascinante”, diz Natalia. “É composto por duas estrelas e um planeta. Combinando observações anteriores do Keck e do Hubble com novos dados do Euclid, podemos finalmente separar as estrelas e confirmar a massa do planeta.”
“Este resultado demonstra o que uma equipa relativamente pequena e dedicada pode alcançar dentro de uma grande missão internacional”, afirma Valeria Pettorino, Cientista do Projeto Euclid na ESA. “A equipa de exoplanetas contou com importantes contributos de investigadores em início de carreira e foi apoiada pela unidade do Segmento Científico Terrestre que trabalha no instrumento de luz visível.”
“Em apenas 24 horas, o Euclid forneceu dados únicos sobre o centro da Via Láctea, com uma visão ampla e nítida desta região. Com o tempo, a separação entre as fontes e as lentes aumenta. É por isso que estes dados do Euclid servirão de referência temporal para missões passadas e futuras, possibilitando estudos de exoplanetas e das suas massas. Estes dados também podem ser utilizados para outras aplicações científicas, desde anãs castanhas e estrelas binárias a movimentos estelares e poeira na nossa galáxia.”
- Mais informação sobre como descarregar os dados do Euclid pode ser encontrada aqui!
Texto original: ESA’s Euclid captures the Milky Way’s crowded heart
Texto e imagens: ESA
Tradução automática via Google
Edição: Rui Barbosa