Durante gerações, os cientistas estudaram estrelas e planetas para compreender melhor como funciona a nossa galáxia. Agora a Dra. Jo-Anne Brown, Ph.D., está focada em mapear algo que não podemos ver: o campo magnético da Via Láctea.
“Sem o campo magnético, a galáxia entraria em colapso devido à gravidade”, diz Brown, professor do Departamento de Física e Astronomia da Universidade de Calgary.
“Precisamos saber como é o campo magnético da galáxia agora para que possamos construir modelos precisos que prevejam como irá evoluir.”
Novos dados e modelos do campo magnético da Via Láctea
Este mês, Brown e seus colegas publicaram dois novos estudos Revista astrofísica e Série de suplementos de revistas astrofísicas. Juntos, os artigos fornecem um conjunto de dados abrangente que pode ser usado por astrónomos de todo o mundo, bem como um novo modelo concebido para melhorar a compreensão de como o campo magnético da Via Láctea evoluiu ao longo do tempo.
Para coletar os dados, a equipe contou com o novo radiotelescópio do Dominion Radio Astrophysical Observatory, na Colúmbia Britânica, uma instalação do Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá. O instrumento permitiu-lhes varrer o céu do norte em múltiplas frequências de rádio, oferecendo uma visão detalhada da estrutura do campo magnético da galáxia.
“A ampla cobertura realmente permite obter informações sobre a estrutura do campo magnético”, diz a Dra. Anna Ordog, Ph.D., autora principal do primeiro estudo.
O resultado é um extenso conjunto de dados de alta qualidade recolhido como parte do Global Magneto-Ion Environment Survey (GMIMS), um esforço internacional para mapear o campo magnético da Via Láctea.
Traçando a rotação de Faraday através da Galáxia
Os pesquisadores mediram um fenômeno conhecido como rotação de Faraday para traçar o campo magnético. Este efeito ocorre quando as ondas de rádio passam por regiões cheias de elétrons e campos magnéticos, fazendo com que as ondas se desloquem.
“Podemos pensar nisso como uma refração. Um canudo num copo de água parece torto devido à forma como a luz interage com a matéria”, diz Rebecca Booth, estudante de doutoramento que trabalha com Brown e autora principal do segundo estudo. “A rotação de Faraday é um conceito semelhante, mas são elétrons e campos magnéticos no espaço interagindo com ondas de rádio.”
Ao analisar estas mudanças subtis nos sinais de rádio, a equipa conseguiu mapear como o campo magnético está organizado em vastas áreas da galáxia.
Inversão magnética diagonal na mão de Sagitário
Num segundo estudo, Booth concentrou-se numa estranha característica da Via Láctea conhecida como Braço de Sagitário, onde o campo magnético atua na direção oposta em comparação com o resto da galáxia.
“Se pudéssemos olhar para a galáxia de cima, o campo magnético global move-se no sentido dos ponteiros do relógio”, diz Brown. “Mas na manga de Sagitário, isso acontece no sentido anti-horário. Não entendíamos como a transição aconteceu. Então, um dia, Anna trouxe alguns dados e eu pensei: “Oh meu Deus, a inversão diagonal!”
Com base nas descobertas de Ordog, Booth usou o conjunto de dados recentemente recolhido para construir um modelo tridimensional que explica esta inversão.
“Meu trabalho apresenta um novo modelo tridimensional da reversão do campo magnético. Da Terra, será parecido com a diagonal que vemos nos dados”, explica Booth.
