Esta imagem da Euclid da ESA (Agência Espacial Europeia) (com cores adicionadas usando imagens terrestres) oferece um retrato anterior de uma região da nossa galáxia que o Telescópio Espacial Nancy Grace Roman da NASA irá observar repetidamente nos próximos anos. Euclides passou um dia tirando uma série de nove imagens individuais perto do coração da Via Láctea. Sua imagem mais ampla tem resolução semelhante à de Roman, embora também seja mais rasa e careça de algumas das cores que Roman verá. À direita do quadro, Euclides observa através do denso primeiro plano do plano galáctico da Via Láctea, onde nuvens moleculares espessas aparecem como manchas escuras que obscurecem partes do abaulamento galáctico além. À esquerda, a vista sobe para latitudes galácticas mais altas: o brilho amarelo do abaulho se torna mais nítido, com menos e mais nuvens isoladas em primeiro plano interrompendo a luz das estrelas.
ESA/Euclid/Consórcio Euclid/NASA, CFHT, processamento de imagem por J.-C. Cuillandre e E. Bertin (CEA Paris-Saclay)
Um novo olhar sobre o coração da nossa galáxia Via Láctea por Euclid, uma missão da ESA (Agência Espacial Europeia) com contribuições da NASA, se sobrepõe a uma região que cientistas observarão com o Telescópio Espacial Nancy Grace Roman da NASA, que será lançado ainda neste verão. Esse vislumbre oferece aos astrônomos um grande impulso em um levantamento central romano, ajudando os cientistas a aprender mais do que poderiam apenas com qualquer um dos telescópios.
“Esta é a única vez que a Euclid pausou seu levantamento normal do céu, que é principalmente voltado para a cosmologia”, disse Jason Rhodes, cientista pesquisador sênior do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, no sul da Califórnia. Rhodes atua tanto como líder científico da Euclid dos EUA quanto como cientista do projeto JPL Roman da NASA. “Isso exige muito trabalho e planejamento, então realmente tem que ser algo de alto impacto para a ciência. Adicionar o instantâneo de Euclides ao futuro levantamento de Roman nos ajudará a mapear melhor nossa galáxia e identificar tesouros cósmicos difíceis de encontrar, como buracos negros isolados e planetas errantes, com mais facilidade.”
Euclides tirou um dia de sua missão principal de seis anos para pré-visualizar a área do céu que será alvo do Levantamento Galáctico do Domínio do Tempo de Roman, que proporcionará uma das vistas mais profundas já vistas do centro da nossa galáxia. Embora a observação única de Euclides seja mais rasa e careça de alguns dos detalhes de cor que Roman verá, ela tem resolução semelhante e cobre uma região maior — cerca de 5 graus quadrados, ou a área do céu coberta por cerca de 25 luas cheias — já que a área de levantamento de Roman ainda não havia sido determinada quando a observação ocorreu em março de 2025.
O conceito deste artista delineia as áreas do núcleo galáctico cobertas por Euclides (laranja) e a futura área de levantamento do telescópio romano (verde). As observações de Euclides cobrem mais do que a área planejada de levantamento de Roman, pois a cobertura romana ainda não estava definida quando Euclides fotografou a área. A única exceção é a parte bem no centro galáctico, já que as observações de luz visível de Euclides não conseguem perfurar a poeira espessa dessa região como a visão infravermelha de Roman faz.
Centro de Voo Espacial Goddard da NASA
Ao longo de sua missão principal de cinco anos, Roman irá repetidamente fotografar uma região menor (1,7 graus quadrados, ou aproximadamente a área do céu coberta por 8,5 luas cheias) para observar como centenas de milhões de estrelas e outros objetos mudam em curtos períodos de tempo. Monitorar essas mudanças revelará hordas de novos planetas, junto com muitos outros objetos e fenômenos cósmicos. Costurar a observação de Euclides na parte inicial da coleção de Roman essencialmente estenderá a pesquisa em dois anos (já que as observações do avanço galáctico de Roman estão previstas para começar na primavera de 2027), tornando ainda mais ciência possível.
Mineração de joias escondidas
Roman ficará atento a pequenos surtos de luz estelar que anunciam um evento de microlente. Esse fenômeno de desvio da luz ocorre quando um objeto massivo, como uma estrela, planeta ou buraco negro — qualquer objeto com gravidade suficiente — se alinha de perto com uma estrela de fundo do nosso ponto de vista. A luz da estrela distante curva enquanto viaja pelo espaço-tempo distorcido causado pela massa do objeto mais próximo.
Esta imagem de Euclides (com cores adicionadas usando imagens baseadas no solo) dá zoom no centro da nossa galáxia Via Láctea. A região obtém seu tom dourado de uma infinidade de estrelas antigas e frias, com tons amarelados. As estrelas dessa região estão muito lotadas, então observar nessa direção aumenta a probabilidade de captar eventos de microlente.
ESA/Euclid/Consórcio Euclid/NASA, CFHT, processamento de imagem por J.-C. Cuillandre e E. Bertin (CEA Paris-Saclay)
Se o alinhamento for especialmente próximo, o objeto mais próximo age como uma lente cósmica, focando e ampliando a luz da estrela de fundo.
“Na maioria das vezes, o objeto que lente é outra estrela”, disse Matthew Penny, professor assistente da Louisiana State University e co-líder do grupo de trabalho de ciência de exoplanetas da Euclid, que passou mais de uma década simulando dados tanto de Euclides quanto de Roman. “Mas Roman também vai conseguir detectar planetas orbitando eles, e todo tipo de objeto estranho que é quase impossível encontrar de outra forma.”
Entre esses objetos estranhos estão buracos negros deixados para trás após a morte das estrelas mais massivas. Astrônomos acreditam que deveria haver cerca de 100 milhões desses buracos negros de massa estelar na Via Láctea, mas até agora eles detectaram quase exclusivamente os objetos invisíveis quando interagem com uma estrela companheira. No entanto, acredita-se que a maioria vaga sozinha pela galáxia. Roman vai encontrá-los mesmo quando não houver nada por perto que revele sua presença.
Embora os eventos de microlente criados por planetas normalmente durem horas ou dias, buracos negros acumulam tanta massa que podem curvar a luz em uma região maior do espaço, criando sinais muito mais longos. Isso significa que os astrônomos podem precisar observá-los por anos para ver os objetos se desalinharem.
“Os dois anos extras proporcionados pela Euclid dão mais tempo aos astrônomos para observar a lente e a estrela fonte se distanciarem, facilitando a identificação da lente e a medição de sua massa”, disse Himanshu Verma, pesquisador de pós-doutorado na Louisiana State University que tem analisado imagens da Euclid para ajudar os cientistas a prever e compreender melhor os eventos de microlente que Roman deve observar.
Esta imagem do instrumento Advanced Camera for Surveys do Telescópio Espacial Hubble da NASA faz parte de um levantamento de 1,1 grau quadrado do centro da Via Láctea. A pesquisa completa do Hubble, composta por mais de 350 imagens individuais tiradas ao longo de cerca de 14 meses, é menor, porém de maior resolução, do que as observações da ESA em Euclid, e ambas se sobrepõem à área que Roman irá cobrir. Ao capturar imagens de prévia anos antes de Roman começar sua busca por microlentes, Hubble e Euclid fornecem pontos de referência iniciais que ajudarão os astrônomos a medir os movimentos das estrelas e a caracterizar melhor os planetas e outros objetos que Roman descobre.
Adaptado de Terry et al. 2026
Enquanto a maioria dos métodos de caça a planetas é melhor para encontrar mundos escaldantes que se aproximam firmemente da estrela hospedeira, a microlente é melhor para detectar mundos em órbitas maiores que a da Terra. Isso inclui planetas que giram em torno de suas estrelas mais distantes do que Netuno orbita o Sol e aqueles que foram expulsos de seus sistemas estelares originais, agora destinados a vagar sozinhos pela galáxia.
“Quando Roman os encontrar, astrônomos poderão cruzar as observações anteriores de Euclides para procurar estrelas próximas ao objeto que lente, para que possamos confirmar se um planeta está realmente fora da lei ou apenas orbitando muito longe de sua estrela hospedeira”, disse David Bennett, pesquisador sênior e especialista em microlentes da Universidade de Maryland, College Park, e do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA.
Mapeamento da Via Láctea
Cientistas também combinarão dados de Euclid com o Galactic Plane Survey de Roman. Este programa de observação revelará nossa galáxia natal em detalhes sem precedentes sobre uma área cerca de 400 vezes maior do que o levantamento galáctico do bulbo. Em um mês de observações distribuídas por dois anos, o levantamento romano revelará dezenas de bilhões de estrelas e explorará estruturas até então inexploradas.
É complicado estudar nossa própria galáxia porque é como tentar mapear o corpo humano de dentro de uma célula; Tem muita coisa no caminho. Combinar as observações de Euclides com as de Roman permitirá que os astrônomos observem as estrelas se movendo lentamente pelo céu. Como estrelas em diferentes partes da Via Láctea tendem a seguir caminhos distintos, isso ajudará os astrônomos a descobrir em qual parte da galáxia essas estrelas estão.
“Um dos aspectos mais empolgantes das observações de Euclid é que elas nos dão a chance de testar e aprimorar modelos da Via Láctea”, disse Penny.
O desvio de um dia de Euclid oferece uma recompensa científica que durará anos e mostra o quanto mais pode surgir quando telescópios se unem.
“Mostramos que esses dois telescópios podem trabalhar juntos para fazer ciência que supera o que ambos foram originalmente projetados para fazer”, disse Rhodes. “Ao fazer isso, estabelecemos um modelo para futuras observações coordenadas que podem desbloquear muito mais descobertas do que qualquer missão poderia fazer sozinha.”
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