Equipe de Davide Massari estimou quando e como ocorreu a fusão a partir de sinais preservados em aglomerados estelares. Sven Buder diz que o evento ocorreu nos primórdios da formação da Via Láctea.

Pesquisadores reconstruíram evidências de que a Via Láctea incorporou uma galáxia primitiva há cerca de 12 bilhões de anos, quando ainda estava em seus estágios iniciais de formação. O astrofísico Sven Buder, da Universidade Nacional da Austrália, explicou que um novo estudo, liderado por Davide Massari, estimou a época da fusão e as características da galáxia incorporada, reunindo sinais preservados em aglomerados estelares.

Galáxias crescem, em parte, por meio de fusões: sistemas menores que se aproximam são desmembrados pela gravidade do maior, e suas estrelas acabam espalhadas. Algumas dessas estrelas, entretanto, retêm propriedades (idades, composições químicas e dinâmicas) que funcionam como registros da origem. Um exemplo já conhecido desse tipo de evento é o Gaia–Sausage–Enceladus (GSE), resultado de uma fusão ocorrida há cerca de 10 bilhões de anos.

O novo trabalho voltou ainda mais no tempo e agrupou populações estelares previamente chamadas de “Kraken”, “Heracles” e de “grupo de baixa energia” numa estrutura unificada batizada Low-energy–Kraken–Heracles (LKH). Para isso, a equipe examinou aglomerados globulares — conjuntos que reúnem centenas de milhares de estrelas formadas aproximadamente ao mesmo tempo — usando observações detalhadas do Telescópio Espacial Hubble para determinar idades relativas.

Além das idades, a metalicidade das estrelas (a presença de elementos mais pesados que hidrogênio e hélio) foi incorporada na análise. O cruzamento de idade e metalicidade permitiu distinguir sequências estelares com origens diferentes.

Sequências identificadas

Via Láctea primitiva – sequência ligada às populações formadas muito cedo na própria galáxia hospedeira.
Gaia–Sausage–Enceladus (GSE) – sequência associada à grande fusão já conhecida, datada em cerca de 10 bilhões de anos.
Low-energy–Kraken–Heracles (LKH) – sequência correspondente à fusão agora posicionada no tempo como anterior ao GSE.

Os autores calcularam que a colisão LKH ocorreu cerca de 1,8 bilhão de anos antes do GSE. Estimativas indicaram que a galáxia envolvida tinha uma massa estelar equivalente a aproximadamente 500 milhões de Sóis, valor semelhante ao atribuído ao GSE. Muito desse material acabou concentrado nas regiões internas da Via Láctea.

Podemos, portanto, perguntar não apenas quando essas galáxias colidiram, mas também como eram e como haviam evoluído anteriormente?

Os pesquisadores reconheceram ressalvas: nem toda galáxia primitiva necessariamente formou muitos aglomerados globulares, alguns aglomerados podem ter sido destruídos e a reconstrução depende de modelos e pressupostos adotados. Essas limitações foram consideradas ao interpretar as sequências e as idades relativas.

O Telescópio Espacial James Webb ofereceu outra peça do quebra-cabeça ao observar galáxias distantes como eram há mais de 12 bilhões de anos, enquanto, na Via Láctea, os astrônomos puderam examinar estrelas e aglomerados sobreviventes daquela mesma época. Essa combinação de “instantâneos” de galáxias jovens e de registros locais abasteceu uma narrativa mais detalhada sobre os primeiros bilhões de anos da nossa galáxia.

A astronomia de longas distâncias nos dá instantâneos de galáxias jovens. A ‘arqueologia galática’ nos dá seus fósseis

A integração dessas abordagens ajudou a transformar períodos antes vistos de forma indistinta em uma história progressivamente mais clara sobre como a Via Láctea cresceu por meio de fusões e incorporações. O estudo representou um avanço na datação e na caracterização de um evento que deixou marcas profundas nas populações estelares que hoje observamos.