Maggie Masetti, líder de mídias sociais da NASA e responsável pelo site da missão do Telescópio Espacial James Webb, comenta que a questão de quantas estrelas existem no Sistema Solar geralmente leva a respostas intrigantes, porém potencialmente frustrantes. Isso se dá pelo fato de que não existe uma resposta absolutamente definitiva, apesar de várias estimativas serem apresentadas.
Falando da Via Láctea, a galáxia espiral onde se encontra o Sistema Solar, contar suas estrelas é uma tarefa extremamente complicada, especialmente do ponto de vista da Terra, situada em um de seus “subúrbios”. Não se possui uma imagem completa da galáxia; apenas algumas fotografias do que se chama de Plano Galáctico, a faixa brilhante visível no céu noturno.
Um site da Agência Espacial Europeia (ESA) faz uma analogia entre as estrelas do universo e os grãos de areia de uma praia terrestre, sugerindo que se meça um pequeno volume da areia e se multiplique pela proporção correspondente à área total da praia.
Há um século, os astrônomos acreditavam que todas as estrelas do universo pertenciam à Via Láctea. No entanto, essa percepção mudou em 1924, quando Edwin Hubble, o famoso astrônomo americano que batizou um conhecido telescópio, fez uma descoberta que alterou a visão sobre o universo. Ele calculou a distância até a nebulosa de Andrômeda, que foi reconhecida como uma galáxia, distante demais para ser uma parte da mesma galáxia onde se encontra o Sistema Solar.
Estimando a quantidade de estrelas na galáxia
Para determinar o número de estrelas na Via Láctea, é fundamental primeiro descobrir a massa da galáxia, mas “pesar” um objeto dessa magnitude é um processo que envolve métodos indiretos e complexos.
Essa estimativa é realizada através de modelos teóricos e observações diretas que analisam a rotação da galáxia e o espectro de luz que ela emite.
Alguns métodos de medição incluem: observar a velocidade orbital das estrelas e aglomerados globulares em torno do centro galáctico, os efeitos gravitacionais que a Via Láctea exerce sobre galáxias vizinhas e a distribuição da matéria escura inferida.
Depois de lidar com desafios como a definição das bordas da galáxia, a estimativa recente aponta que a Via Láctea possui uma massa total de cerca de 1,5 trilhão de massas solares. Essa massa inclui não apenas estrelas, mas também poeira e matéria escura. Como essa última, mesmo sem emitir, absorver ou refletir luz, representa 90% do total, apenas cerca de 10% da massa galáctica é consistida por matéria visível, como estrelas, gás e poeira.
Para os padrões astronômicos, a Via Láctea é considerada uma galáxia grande, embora não tão massiva quanto a Andromeda, por exemplo.
Contabilizando as estrelas da Via Láctea
O próximo passo é isolar a massa estelar, que representa uma parte significativa daquelas que foram apuradas na pesagem inicial.
Para calcular o total de estrelas, é necessário assumir uma massa média para esses corpos celestes, o que não é uma tarefa simples, já que existem variações de tamanho, desde pequenas anãs marrons até gigantes supermassivas.
Com base na consideração de que a Via Láctea possui aproximadamente 1,5 trilhão de massas solares no total, concluímos que 10% disso representa a matéria visível, o que equivale a 150 bilhões de massas solares.
A maior parte dessa matéria visível consiste em estrelas, podemos empregar uma massa média similar à do Sol e estimar que existem entre 100 a 400 bilhões de estrelas na Via Láctea. Este é o entendimento atual que os astrônomos adotam.
É importante mencionar que essas estimativas são baseadas no conhecimento atual e podem ser revisadas conforme novos métodos de observação e análise forem desenvolvidos.
Apesar de ser um processo indireto, essa abordagem de estimativa a partir da massa total funciona como uma “segunda opinião” em comparação a outras maneiras de contar estrelas, como a observação direta de partes da galáxia, modelos computacionais sobre formação e evolução de estrelas e análises da luz total emitida.
Gaia: Um novo método de contagem estelar na Via Láctea
Um dos métodos mais avançados de contagem de estrelas da Via Láctea é a missão Gaia, da ESA, que está ativa desde dezembro de 2013. Este satélite de observação já mapeou a posição de 1,7 bilhão de estrelas, desde o interior do Sistema Solar até distâncias de 326 anos-luz.
Com a capacidade de realizar medições extremamente precisas, que permitem o mapeamento de estrelas a até 30 mil anos-luz, a sonda Gaia tem como principal objetivo elaborar um mapa tridimensional detalhado da Via Láctea. Além de medir posição, distância e movimento, ela também coleta dados sobre brilho, temperatura e composição das estrelas.
Embora não conte cada estrela da galáxia de maneira literal, ela fornece dados abrangentes e precisos sobre a população estelar da Via Láctea, permitindo que os astrônomos realizem estimativas mais acuradas sobre o número total de estrelas e com isso aprimorem sua compreensão sobre a estrutura e composição da galáxia.
De acordo com Jos de Bruijne, um dos cientistas envolvidos na missão de mapeamento galáctico Gaia, as expectativas são de que, até o final da missão, programada para o próximo ano, os cientistas obtenham uma compreensão mais completa do número total de estrelas na galáxia. Contudo, ele reconheceu que “incertezas significativas provavelmente continuarão existentes”.
Para saber mais sobre a missão Gaia e seu trabalho de mapeamento das estrelas na Via Láctea, você pode visitar o site da missão.