Estudo e comparação entre estrelas permite compreender melhor a formação de regiões periféricas das galáxias

A Via Láctea é uma galáxia espiral formada por um disco central, onde se encontram grande parte das estrelas, e por um halo que o circunda. Com o objetivo de entender melhor as estruturas que compõem esse halo, a pesquisadora Fabrícia Oliveira Barbosa propôs sua dissertação de mestrado intitulada Arqueologia Galáctica por meio das estrelas azuis do ramo horizontal, desenvolvida no Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG-USP).

O halo galáctico é uma região que circunda as galáxias e é constituído por gases, matéria escura e estrelas. Estudos indicam que os halos são esferoidais, embora o formato exato ainda seja tema de muitas pesquisas. “Acredita-se que ele [o halo] foi formado porque nossa galáxia engoliu galáxias anãs. As estrelas dessas galáxias menores entraram na zona de influência da gravidade e foram se dispersando, formando as estruturas do halo que observamos hoje”, aponta a astrônoma.

A caracterização dos componentes dessa região é importante pois norteia os cientistas na determinação da existência de estruturas coesas que possam ter vindo de uma mesma galáxia anã. Para a pesquisa, Fabrícia analisou estrelas azuis do ramo horizontal. No diagrama de Hertzsprung-Russell (relação entre temperatura e luminosidade), o ramo horizontal representa uma faixa onde a luminosidade das estrelas é constante. O termo “azuis” é utilizado para representar que a amostra engloba aquelas mais quentes. 

Para caracterizar as estrelas e, posteriormente, compará-las, foram analisados parâmetros como velocidade, distância, energia orbital e momento angular, calculados a partir de dados captados por satélites. “Espera-se que os resultados obtidos estejam de acordo com os de outros pesquisadores que estudam tipos diferentes de estrelas. Se todas elas vieram de uma mesma galáxia anã, devem apresentar determinadas características que possibilitem inferir que elas formam um conjunto”, explica Fabrícia.

A pesquisadora também conta que um empecilho inicial acabou se transformando em uma novidade: “Na comparação de distâncias das estrelas, não estávamos encontrando relações tão boas quanto as esperadas. Ao refazer os cálculos à procura de erros, percebemos que havia uma maneira mais simples de estimar as distâncias, que resultava em uma função baseada em dados mais atualizados”.

Para a medição, foi utilizado um programa que utiliza a regressão simbólica, técnica que elabora diferentes funções matemáticas para ajustar os dados e obter relações entre eles. A otimização da relação entre as distâncias efetuada por Fabrícia rendeu um artigo científico, publicado pelo The Astrophysical Journal.   

Agora, no doutorado, a pesquisadora conta que pretende se dedicar ao refinamento da idade das estrelas, testando novas abordagens e comparando os dados obtidos com simulações recentes que tentam reproduzir o arranjo das galáxias.