Cientistas ilustram mudança de direção na estrutura invisível que ajuda a manter a Via Láctea unida
Uma mudança de direção no campo magnético da Via Láctea pode mudar a forma como os cientistas compreendem a estrutura da galáxia onde a Terra e todo o Sistema Solar estão inseridos. Pesquisadores da Universidade de Calgary, no Canadá, produziram uma das imagens mais claras já obtidas desse campo invisível, considerado essencial para entender a evolução galáctica.
As novas informações estão em duas pesquisas publicadas pela professores Brown, do Departamento de Física e Astronomia da Universidade de Calgary, e seus colaboradores nas revistas científicas The Astrophysical Journal e The Astrophysical Journal Supplement. Além desse novo conjunto de dados, que poderá ser usado por astrônomos de todo o mundo, o trabalho apresenta um modelo para explicar como o campo magnético da Via Láctea pode ter mudado ao longo do tempo.
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Para realizar a pesquisa, a equipe usou um novo telescópio no Dominion Radio Astrophysical Observatory, instalação operada pelo Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá. O instrumento permitiu observar o céu do Hemisfério Norte em uma ampla faixa de frequências de rádio. “A cobertura ampla realmente permite chegar aos detalhes sobre a estrutura do campo magnético” diz a doutora Anna Ordog, principal autora do primeiro estudo publicado.
As observações passaram a integrar o Global Magneto-Ionic Medium Survey, um esforço internacional voltado a mapear o campo magnético da Via Láctea em detalhes sem precedentes. O resultado é um conjunto de dados de alta qualidade, que oferece aos cientistas uma visão mais nítida do ambiente magnético invisível da galáxia.
Como ondas de rádio revelam estruturas invisíveis
Para coletar esses dados, os pesquisadores mediram um efeito chamado rotação de Faraday, fenômeno da física em que a direção da luz gira ao atravessar um material que está sob influência de um campo magnético. Imagine uma onda de luz “torcendo” levemente enquanto passa por vidro, água ou outro material exposto ao magnetismo.
Além de estudos astrofísicos, a rotação de Faraday é usada hoje em tecnologias como fibras ópticas e telecomunicações. “Você pode pensar nisso como refração. Um canudo em um copo d’água parece torto por causa de como a luz interage com a matéria. A rotação de Faraday é um conceito semelhante, mas envolve elétrons e campos magnéticos no espaço interagindo com ondas de rádio” explica a doutoranda Rebecca Booth, principal autora do segundo estudo.
Ao analisar essas “torções” nas ondas de rádio, a equipe conseguiu rastrear estruturas magnéticas escondidas pela galáxia. Uma delas está localizada no Braço de Sagitário, uma das grandes estruturas espirais da Via Láctea. Esses braços são regiões da galáxia onde há grande concentração de estrelas, gás e poeira cósmica. “Se você pudesse olhar para a galáxia de cima, o campo magnético geral estaria no sentido horário. Mas, no Braço de Sagitário, ele está no sentido anti-horário. Não entendíamos como a transição ocorria. Então, um dia, Anna trouxe alguns dados, e eu pensei: “Meu Deus, a reversão é diagonal!”, afirma a professora Brown.
Rebecca Booth ampliou a descoberta do primeiro estudo de Anna Ordog com os novos dados coletados. “Meu trabalho apresenta um novo modelo tridimensional para a reversão do campo magnético. Da Terra, isso apareceria como a diagonal que observamos nos dados”, explica Booth. Essa descoberta oferece uma nova pista sobre a arquitetura magnética oculta da Via Láctea e pode ajudar os cientistas a compreender melhor como as galáxias se transformam ao longo do tempo.
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