Missão Gaia Publica Maior e Mais Preciso Catálogo Estelar de Sempre

A Agência Espacial Europeia (ESA) acaba de disponibilizar na Internet a segunda versão do catálogo estelar da missão Gaia (Data Release 2 ou DR2), um recurso extraordinário pela sua dimensão e precisão sem precedentes.

Imagem da esfera celeste sintetizada a partir das observações contidas no catálogo Gaia DR2.
Crédito: Gaia/ESA

Baseado em dados recolhidos ao longo de 22 meses pelo observatório astrométrico Gaia, em órbita do Sol a cerca de 1.5 milhões de quilómetros da Terra, o catálogo contém um manancial de informação extraordinário relativo a mais de mil milhões de estrelas — aproximadamente 1% do total de estrelas na Via Láctea:

– coordenadas na esfera celeste (a posição precisa no céu)
– ângulo de paralaxe (permite calcular a distância directamente)
– movimento próprio (velocidade perpendicular à nossa linha de visão)
– brilho (com a distância permite deduzir a luminosidade real)
– cor (permite deduzir a temperatura superficial da estrela)

A precisão destes valores é impressionante. Por exemplo, as distâncias de um conjunto de 10 a 20 milhões de estrelas são conhecidas com apenas 1% de erro! Outros parâmetros importantes também medidos pelo observatório, mas para amostras de estrelas de menor dimensão, incluem:

– a velocidade radial (ao longo da linha de visão com a Terra; juntamente com o movimento próprio e a distância permitem calcular a trajectória real da estrela)
– o raio e a luminosidade das estrelas
– a quantidade de poeira ao longo da linha de visão com a Terra (permite correcções no cálculo da luminosidade e da temperatura superficial)

Toda esta informação está disponível através de uma base de dados pública através da qual os astrónomos podem formular queries para selecionar a informação pretendida. Pessoalmente, desde há muito que gostaria de saber as distâncias exactas de várias estrelas, enxames e nebulosas que considero mais interessantes. Infelizmente, algumas das estrelas na minha lista têm magnitude aparente superior a 3 e os instrumentos do observatório Gaia não conseguem fazer medições de estrelas tão brilhantes. De qualquer forma, aqui vão alguns dos resultados que obtive (com os erros relativos entre parentesis) baseados em consultas à base de dados e algumas “contas de merceeiro”:

Nebulosas Planetárias:

– Nebulosa do Anel (M57/Lira): 2500 anos-luz (5%)
– Nebulosa do Altére (M27/Raposinha): 1200 anos-luz (2%)
– Nebulosa da Coruja (M97/Ursa Maior): 2900 anos-luz (6%)
– Nebulosa do Olho de Gato (NGC6543/Dragão): 5300 anos-luz (11%)

Nebulosas de Emissão:

– Nebulosa de Orionte (M42/Orionte): 2100 anos-luz (18%)
– Nebulosa da Roseta ( NGC2237/Unicórnio): 5200 anos-luz (12%)
– Nebulosa da Lagoa (M8/Sagitário): 3800 anos-luz (11%)
– Nebulosa do Cisne (M17/Sagitário): 7500 anos-luz (13%)
– Nebulosa Trífida (M20/Sagitário): 5100 anos-luz (14%)
– Nebulosa do Crescente (NGC6888/Cisne): 6700 anos-luz (7%)
– Capacete de Thor (NGC2359/Cão Maior): 17000 anos-luz (21%)
– Nebulosa do Coração (IC1805/Cassiopeia): 8200 anos-luz (9%)

Objectos Especiais:

– Scorpius X-1 (binário com estrela de neutrões): 7300 anos-luz (11%)
– Cygnus X-1 (binário com buraco negro): 7700 anos-luz (8%)
– V404 Cygni (binário com buraco negro): 7400 anos-luz (22%)
– Cygnus OB2 #8A (binário supergigante): 5300 anos-luz (6%)
– Cygnus OB2 #5 (binário supergigante): 5100 anos-luz (9%)
– UW Canis Majoris (binário supergigante): 4800 anos-luz (23%)

Note-se que as distâncias às nebulosas de emissão foram calculadas com base na distância de estrelas supostamente associadas com elas. No caso da distância da nebulosa de Orionte, calculada com base no paralaxe da estrela Theta Orionis-2, o valor é substancialmente maior do que os 1300 anos-luz calculados a partir da Terra com interferómetros. Take it with a grain of salt…

Várias estrelas do tipo Luminous Blue Variable (LBV), das mais intrigantes da Via Láctea, também estão no catálogo e os paralaxes parecem dissipar dúvidas recorrentes sobre as suas grandes distâncias e luminosidades:

– P Cygni: 4400 anos-luz (25%)
– HD168607: 5100 anos-luz (10%)
– HD 160529: 7500 anos-luz (13%)
– HR Carinae: 19100 anos-luz (20%)
– AG Carinae: 21300 anos-luz (20%)

O catálogo definitivo da missão deverá ser disponibilizado no início da próxima década e será naturalmente mais abrangente e preciso do que estas versões preliminares. A informação nele contida constituirá um recurso fulcral para gerações futuras de astrónomos e astrofísicos e irá ajudar a robustecer o nosso conhecimento do Universo possibilitando, por exemplo, a calibração de propriedades básicas das estrelas e, consequentemente, de leis como a relação período-luminosidade das estrelas Cefeidas e RR Lyrae, de importância fundamental para a determinação de distâncias cósmicas.

Para saber mais: AstroPT, AstroPT, AstroPT