Estudo aponta possíveis sinais de uma galáxia extinta dentro da Via Láctea

Em ambientes dominados por múltiplas galáxias, interações gravitacionais e fusões são processos comuns ao longo da evolução cósmica. Galáxias mais massivas tendem a capturar sistemas menores, como galáxias anãs, que caem em seu potencial gravitacional. Durante esse processo, forças de maré fragmentam o sistema menor, dispersando suas estrelas ao longo de correntes estelares. Essas estruturas permanecem como assinaturas dinâmicas e químicas no halo e no disco da galáxia hospedeira.

A Via Láctea já passou por diversas interações ao longo de sua história evolutiva. Entre os exemplos mais conhecidos estão as Nuvens de Magalhães, que orbitam e interagem gravitacionalmente com a galáxia, gerando perturbações no disco. No futuro, está prevista a fusão com a Galáxia de Andrômeda, que resultará na formação de uma galáxia elíptica massiva. Esse evento ocorrerá em bilhões de anos e representa um estágio avançado da evolução galáctica.

Recentemente, um novo estudo mostrou novas evidências que sugerem que a Via Láctea pode ter engolido uma galáxia anã, chamada de Loki, cujos remanescentes estelares ainda são observáveis hoje. As estrelas associadas apresentam características químicas e dinâmicas distintas das formadas na Via Láctea. Muitas delas ocupam órbitas achatadas próximas ao plano galáctico, indicando um processo de redistribuição após a fusão. A análise desse grupo reforça a ideia de que parte das estrelas próximas pode ter origem extragaláctica.

Interações galácticas

Interações galácticas são governadas pela gravidade e ocorrem quando galáxias se aproximam o suficiente para influenciar mutuamente suas estruturas. Durante esses encontros, forças de maré redistribuem estrelas, gás e matéria escura, formando caudas de maré e correntes estelares. A compressão do gás pode desencadear surtos de formação estelar e até alimentar buracos negros supermassivos no centro.

A Via Láctea apresenta evidências de interações passadas e atuais, especialmente com as Nuvens de Magalhães, que perturbam seu halo e disco. No futuro, a interação que irá afetar mais a estrutura da nossa Galáxia será com a galáxia de Andrômeda. Esse encontro resultará em uma fusão galáctica em bilhões de anos, com redistribuição de estrelas e gás em grande escala. O sistema final deverá evoluir para uma galáxia elíptica massiva.

Estrelas que não podem ser explicadas

Em Astronomia, elementos mais pesados que hidrogênio e hélio são chamados de “metais”, e estrelas pobres nesses elementos são consideradas relíquias do Universo jovem. Essas estrelas de baixa metalicidade se formaram antes que gerações de supernovas enriquecessem o meio interestelar com elementos pesados. Por isso, preservam assinaturas químicas das primeiras fases de formação estelar.

Modelos de formação da Via Láctea indicam que estrelas antigas e pobres em metais deveriam estar predominantemente no halo galáctico. Contudo, observações mostram que uma fração dessas estrelas se encontra em órbitas próximas ao plano galáctico, onde domina o disco. A presença dessas estrelas em regiões internas sugere processos dinâmicos adicionais, como migração radial ou fusões passadas com galáxias anãs.

A galáxia perdida

Para resolver esse problema, um grupo de astrônomos estudou cerca de 20 estrelas com essas propriedades. Com a análise, eles concluíram que é possível que a Via Láctea possa ter incorporado no passado uma galáxia anã, apelidada de “Loki”. Os pesquisadores analisaram um conjunto de estrelas próximas ao Sistema Solar com órbitas excêntricas e confinadas ao plano galáctico. Embora pareçam semelhantes a estrelas pobres em metais do halo, essas estrelas exibem padrões químicos parecidos entre si.

Essa homogeneidade sugere que não pertencem a uma população aleatória do halo galáctico. Em vez disso, indicam uma origem em um mesmo ambiente. Modelos dinâmicos indicam que uma galáxia anã poderia explicar a distribuição orbital e química observada. Durante a fase inicial de formação da Via Láctea, a captura de um sistema desse tipo poderia dispersar suas estrelas em órbitas tanto prógradas quanto retrógradas próximas ao plano.

Novas análises

Apesar das evidências iniciais, ainda é cedo afirmar que a Via Láctea incorporou uma galáxia anã como a galáxia hipotética “Loki”. A principal limitação está em poucas estrelas que foram analisadas. Amostras pequenas são mais suscetíveis a vieses observacionais e flutuações estatísticas. Embora os padrões químicos e dinâmicos observados já indiquem uma direção, eles ainda não constituem evidência robusta por si sós. Além disso, populações estelares do halo podem apresentar subestruturas.

Para consolidar a existência de uma galáxia progenitora como “Loki”, é necessário expandir o número de estrelas analisadas. Novos levantamentos espectroscópicos e astrométricos podem aumentar a amostra e permitir testes mais rigorosos. A identificação de um grupo maior com assinaturas químicas consistentes reforçaria a hipótese de origem comum. Além disso, a análise de órbitas em grande escala ajudaria a mapear a distribuição dinâmica dessa possível população.

Referência da notícia

Sestito et al. 2026 An ancient system hidden in the Galactic plane? Monthly Notices of the Royal Astronomical Society