Quantos braços a Via Láctea possui e como é determinada?
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Esta é realmente uma pergunta muito, muito difícil.
Veja este diagrama:
Roxo: Braço Norma e Braço Externo.
Verde: Braço Scutum-Centaurus
Rosa:
Braço Carina-Sagitário
Ciano: 3 kpc Braço e Braço de Perseu
Portanto, podemos modificar um pouco essa imagem dizendo que há quatro braços e chamando-os pelos seguintes nomes:
Este braço tem uma extremidade no centro da Via Láctea; esse fim é chamado de Braço Norma. Na verdade, é bem pequeno. No entanto, à medida que você avança pelas vias de gás, poeira e estrelas, o Braço Norma se torna o - Braço Externo - espere por ele - .
Braço Scutum-Centaurus / Crux-Scutum
Esse braço também emana do centro (bem, duh!) E se distingue por um grande número de grupos de supergigantes vermelhos próximos ao centro (onde é chamado de Braço do Escutão) da Via Láctea. O braço Scutum-Sagitário é um dos dois principais braços da Via Láctea.
A característica definidora desse braço é que possui muitas regiões H II , onde o gás ionizado é abundante. É que as estrelas podem se formar lá. No entanto, as regiões H II também estão presentes em muitas outras partes da galáxia. Observações do Telescópio Espacial Spitzer parecem apoiar essas teorias e observações anteriores.
Os resultados do Spitzer são, eu acho, muito importantes para entender nossa galáxia e as coisas nela. Confirmou a existência dos quatro braços, mas também confirmou que o Braço Norma-Exterior e o Braço de Sagitário são relativamente menores em comparação com os outros dois.
Braço Próximo / Distante de 3 kpc e Braço de Perseu
Os Braços Próximo e Distante de 3 kpc (que realmente são apenas um braço) estão muito perto do centro galáctico - cerca de 3.000 parsecs (daí o nome). O Braço Distante só foi descoberto recentemente , enquanto o Braço Próximo foi observado pela primeira vez há cerca de 50 anos. Esses dois mini-braços estão se expandindo para fora a uma velocidade enorme. O Braço combinado de 3 kpc torna-se então o Braço Perseu, que se estende até cerca de 3,5 vezes a distância do centro do Braço de 3 kpc. É o outro braço espiral principal da Via Láctea.
Ok, então isso é bastante simples. A Via Láctea tem quatro braços em espiral, certo? Bem . . . tipo de. A descoberta do "Novo Braço Externo" 1 agitou as coisas, porque isso significaria que o Braço Norma-Externo alcança quase todo o caminho ao redor da Via Láctea. Isso é estranho e limítrofe inexplicável. Bem, na verdade não. Mas é muito interessante.
Esta imagem fornece uma boa idéia de como ela pode ser:
A propósito, alguém em um momento se perguntou: "Em que estamos?" Isso também não tem uma resposta simples. As observações atuais afirmam que estamos no Braço Orion-Cygnus , um dos anões da galáxia (dependendo da existência ou não de outros "mini-braços"). É pequeno - 1,1 kpc de largura e 10 kpc de comprimento - e fica entre o Braço Carina-Sagitário e o Braço Perseu.
Aqui está o que pode parecer:
Juntando tudo, Robert Hurt deixou uma impressão muito famosa de como a Via Láctea poderia ser:
A NASA dá uma boa explicação sobre isso aqui .
Se você quiser uma boa visão geral de tudo , confira esta postagem no blog, que é razoavelmente bem-originada. Outro post explica a questão dos quatro braços versus os dois braços:
Como os cegos proverbiais que descrevem um elefante, os dois grupos de cientistas estão examinando partes muito diferentes da Via Láctea. O estudo Spitzer detectou objetos quentes visíveis no infravermelho. O estudo da CfA usou radiotelescópios que também podem detectar objetos mais frios, como remanescentes de supernovas, regiões muito jovens de formação de estrelas e enormes nuvens de gás hidrogênio. Portanto, parece que as regiões de formação estelar estabelecidas mais antigas estão concentradas principalmente em dois braços espirais, mas que as regiões muito novas de formação estelar e as nuvens de hidrogênio das quais elas formam também se desenvolvem em dois braços adicionais.
Se você estivesse pairando sobre a Via Láctea em uma nave espacial usando binóculos ou um telescópio óptico comum, veria dois braços principais. Mas se você também tivesse um radiotelescópio com você, ele detectaria mais dois.
O outro grupo de cientistas mencionado aqui usou o Very Long Baseline Array para criar imagens da Via Láctea com ondas de rádio; suas observações apóiam o modelo de quatro braços principais.
Então, no momento, acho que a resposta é quatro, embora dois braços sejam mais distintos que os outros dois.
1 Droga, paywall! Graças a Deus pelo arXiv .