'Superbolha Cósmica' Local Tem Seu 'Campo Magnético' Mapeado em 3D por Astronomos

Olá leitores e leitoras do BS!

 

Segue abaixo uma notícia postada ontem (12/01), no site ‘Inovação Tecnológica’, destacando que astrônomos mapearam Campo Magnético de ‘Superbolha Cósmica’ em 3D. Saibam mais sobre essa notícia pela matéria abaixo. 

 

Brazilian Space 

 

ESPAÇO

 

Superbolha Cósmica Tem Campo Magnético Mapeado em 3D

 

Redação do Site Inovação Tecnológica

12/01/2023

 

[Imagem: Theo O'Neill et al. - 10.22541/au.167303779.92162611/v3]

Existem inúmeras bolhas cósmicas, produzidas principalmente por supernovas, mas esta é mais interessante porque é a "nossa".

 

Bolha Local 

 

Astrônomos elaboraram um mapa inédito que pode ajudar a responder a perguntas em aberto há décadas sobre as origens das estrelas e as influências dos campos magnéticos cósmicos em sua formação.

 

O mapa revela a provável estrutura do campo magnético da Bolha Local, uma cavidade gigante de 1.000 anos-luz de largura no espaço que envolve a região onde se encontra nosso Sistema Solar.

 

Nossa galáxia está cheia dessas chamadas superbolhas. As supernovas, que marcam a morte explosiva de grandes estrelas, esculpem essas bolhas e, no processo de empurrar tudo o que a onda de choque encontra pelo caminho, concentram gás e poeira - o combustível para fazer novas estrelas - nas superfícies externas das bolhas.

 

Com isto, essas "superfícies" ficam espessas, servindo como locais ricos para a formação posterior de novas estrelas e planetas. Mas ainda compreendemos muito pouco sobre essas superbolhas.

 

O novo mapa 3D traz informações sobre o componente magnético dessa estrutura cósmica, informações que podem explicar melhor seus efeitos na formação estelar - é apenas o primeiro mapa, mas essas superestruturas cósmicas podem guiar não apenas a formação de estrelas em geral, mas até mesmo das galáxias.

 

"O espaço está cheio dessas superbolhas, que desencadeiam a formação de novas estrelas e planetas e influenciam as formas gerais das galáxias," defende o astrônomo Theo O'Neill, da Universidade da Virgínia, nos EUA. "Ao aprender mais sobre a mecânica exata da Bolha Local, na qual o Sol vive hoje, podemos aprender mais sobre a evolução e a dinâmica das superbolhas em geral." 

 

Papel do Magnetismo no Universo 

 

[Imagem: Theo O'Neill/World Wide Telescope]

As setas rosas e roxas na superfície da bolha representam a orientação do campo magnético.

 

Embora haja similares por todos os lados, a Bolha Local emergiu como um tema na astrofísica em virtude de ser a superbolha na qual o Sol e nosso Sistema Solar se encontram agora. Em 2020, a geometria 3D da Bolha Local foi inicialmente elaborada por pesquisadores da Grécia e da França.

 

Então, em 2021, uma equipe liderada por Catherine Zucker (Universidade de Viena) e Alyssa Goodman (Centro para Astrofísica Harvard-Smithsonian) mostrou que a superfície da Bolha Local é a fonte de todas as estrelas jovens próximas.

 

Mas faltava mapear o papel dos campos magnéticos imperando na bolha e, principalmente, na sua casca externa.

 

"De um ponto de vista da física básica, sabemos há muito tempo que os campos magnéticos devem desempenhar papéis importantes em muitos fenômenos astrofísicos," disse Goodman.

 

"Mas estudar esses campos magnéticos tem sido notoriamente difícil. A dificuldade perpetuamente me afasta do trabalho com campos magnéticos, mas novas ferramentas de observação, métodos computacionais e colegas entusiasmados me tentam a voltar. As simulações de computador de hoje e as pesquisas de todo o céu podem finalmente ser boas o suficiente para começarmos realmente a incorporar campos magnéticos em nossa imagem mais ampla de como o Universo funciona, desde os movimentos de minúsculos grãos de poeira até a dinâmica dos aglomerados de galáxias." 

 

Mapa do Campo Magnético 3D 

 

Este novo esforço, que resultou no novo mapa do campo magnético 3D, baseou-se em dados do Gaia, um observatório espacial lançado pela Agência Espacial Europeia (ESA) para mapear a Via Láctea em 3D. Ao medir as posições e movimentos das estrelas, o telescópio também foi usado para inferir a localização da poeira cósmica, mapeando suas concentrações locais e mostrando os limites aproximados da Bolha Local.

 

Esses dados foram combinados por O'Neill e seus colegas com dados do Planck, outro telescópio espacial liderado pela ESA. O Planck, que realizou uma pesquisa de todo o céu de 2009 a 2013, foi projetado principalmente para observar a luz que restou do Big Bang, a chamada radiação de fundo de micro-ondas. Os pesquisadores usaram uma parte das observações do Planck que traça emissões de poeira dentro da Via Láctea, selecionando aquelas relevantes para ajudar a mapear o campo magnético da Bolha Local.

 

Especificamente, as observações de interesse consistiam em luz polarizada, ou seja, luz que vibra em uma direção preferencial. Essa polarização é produzida por partículas de poeira alinhadas magneticamente no espaço. O alinhamento da poeira, por sua vez, mostra a orientação do campo magnético que atua sobre as partículas de poeira.

 

"Nós fizemos algumas suposições corajosas para criar este primeiro mapa 3D de um campo magnético; ele não é de forma alguma uma imagem perfeita," reconhece Goodman. "À medida que a tecnologia e nossa compreensão física melhorarem, poderemos melhorar a precisão do nosso mapa e, com sorte, confirmar o que estamos vendo." 

 

Bibliografia: 

 

Artigo: Mapping the Local Bubble's Magnetic Field in 3D 

Autores: Theo O'Neill, Alyssa Goodman, Juan Soler, Jiwon Jesse Han, Catherine Zucker 

Revista: Authorea 

DOI: 10.22541/au.167303779.92162611/v3