Um levantamento gigantesco da Via Láctea revelou milhares de milhões de objetos.
A Via Láctea contém centenas de milhares de milhões de estrelas, regiões cintilantes de formação estelar e nuvens escuras de poeira e gás.
A observação e classificação destes objetos para estudo é uma tarefa hercúlea, mas um conjunto de dados astronómicos recentemente lançado conhecido como DECaPS2 (Dark Energy Camera Plane Survey 2) revela um número assombroso destes objetos com detalhes sem precedentes.
O levantamento DECaPS2, que levou dois anos a completar e produziu mais de 10 terabytes de dados a partir de 21.400 exposições individuais, identificou aproximadamente 3,32 mil milhões de objetos – sem dúvida o maior catálogo deste tipo compilado até à data.
Os astrónomos e o público podem explorar o conjunto de dados livremente.
Esta coleção sem precedentes foi capturada pelo instrumento DECam (Dark Energy Camera) acoplado ao telescópio Víctor M. Blanco de 4 metros no CTIO (Cerro Tololo Inter-American Observatory), um programa do NOIRLab da NSF (National Science Foundation).
O CTIO é uma constelação de telescópios internacionais situados no topo do Cerro Tololo, no Chile, a uma altitude de 2200 metros. A altitude a que o CTIO se situa dá aos astrónomos uma vista incomparável do céu do hemisfério sul, o que permitiu à DECam capturar o Plano Galáctico sul com tanto detalhe.
O DECaPS2 é um levantamento do plano da Via Láctea visto do hemisfério sul, obtido em comprimentos de onda óticos e no infravermelho próximo.
O primeiro conjunto de dados DECaPS foi divulgado em 2017 e, com a adição do novo conjunto de dados, o levantamento cobre agora 6,5% do céu noturno e estende-se por uns espantosos 130 graus de comprimento. Embora possa parecer modesto, isto equivale a 13.000 vezes a área angular da Lua Cheia.
O conjunto de dados DECaPS2 está disponível para toda a comunidade científica e é alojado pelo Astro Data Lab do NOIRLab, que faz parte do seu centro de dados científicos.
O acesso interativo às imagens, com panorâmica/zoom dentro de um “browser” da web, está disponível através do Legacy Survey Viewer, do World Wide Telescope e do Aladin.
DECaPS2/DOE/FNAL/DECam/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA
Esta imagem, que está repleta de estrelas e nuvens escuras de poeira, é uma pequena amostra do levantamento completo da Via Láctea pelo DECaPS2 (Dark Energy Camera Plane Survey)
A maioria das estrelas e da poeira na Via Láctea está localizada no seu disco – a banda brilhante que se estende através deste mosaico -, onde se encontram os seus braços espirais.
Embora esta profusão de estrelas e poeira faça belas imagens, também torna o Plano Galáctico um desafio de observar.
As gavinhas escuras de poeira, vistas a passar pelas imagens, absorvem a luz das estrelas e apagam completamente as estrelas mais fracas, e a luz das nebulosas difusas interfere com quaisquer tentativas de medir o brilho de objetos individuais.
Outro desafio surge do número gigantesco de estrelas, que podem sobrepor-se nas imagens e dificultar a distinção de estrelas individuais das suas vizinhas.
Apesar dos desafios, os astrónomos mergulharam no Plano Galáctico para obterem uma melhor compreensão da nossa Via Láctea. Observando no infravermelho próximo, foram capazes de espreitar para lá de grande parte da poeira absorvente.
Os investigadores também utilizaram uma abordagem inovadora de processamento de dados, o que lhes permitiu prever melhor o fundo por trás de cada estrela.
Isto ajudou a mitigar os efeitos das nebulosas e dos campos estelares apinhados em imagens astronómicas tão grandes, assegurando que o catálogo final de dados processados é mais preciso.
“Uma das principais razões para o sucesso do DECaPS2 é que simplesmente apontámos para uma região com uma densidade extraordinariamente elevada de estrelas e tivemos cuidado ao identificar fontes que aparecem quase umas sobre as outras”, disse Andrew Saydjari, da Universidade de Harvard, investigador do Centro para Astrofísica | Harvard & Smithsonian e autor principal do artigo científico.
“Estes passos permitiram-nos produzir o maior catálogo de sempre a partir de uma única câmara, em termos do número de objetos observados”, acrescentou.
“Quando combinado com imagens do Pan-STARRS 1, o DECaPS2 completa uma vista panorâmica de 360 graus do disco da Via Láctea e, adicionalmente, alcança estrelas muito mais fracas”, disse Edward Schlafly, investigador no STScI (Space Telescope Science Institute) e coautor do artigo que descreve o DECaPS2, publicado na revista The Astrophysical Journal Supplement.
“Com este novo levantamento, podemos mapear a estrutura tridimensional das estrelas e da poeira da Via Láctea com um detalhe sem precedentes”.
“Desde o meu trabalho no SDSS (Sloan Digital Sky Survey), há duas décadas, que tenho procurado uma forma de fazer melhores medições em fundos complexos”, disse Douglas Finkbeiner, professor no Centro para Astrofísica, coautor do artigo e investigador principal por detrás do projeto. “Este trabalho conseguiu isso e muito mais!”
“Este é um grande feito técnico. Imagine uma fotografia de grupo de mais de três mil milhões de pessoas e cada indivíduo é reconhecível!”, diz Debra Fischer, diretora da divisão de Ciências Astronómicas da NSF.
“Os astrónomos vão estar a debruçar-se sobre este retrato detalhado de mais de três mil milhões de estrelas da Via Láctea durante décadas. Este é um exemplo fantástico do que as parcerias entre agências federais podem alcançar”, acrescentou.
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