Missão Gaia da Agência Espacial Europeia faz o mais preciso e completo mapa da Via Láctea

As imagens coletadas pelo telescópio espacial europeu ao longo de mais de uma década continuam sendo analisadas por cerca de 400 cientistas e astrônomos, com o objetivo de criar o mais preciso e completo mapa 3D da Via Láctea, abrangendo cerca de 2 bilhões de estrelas. A missão Gaia, da Agência Espacial Europeia (ESA), foi lançada em 2013 e encerrada no início de 2025. Os dados enviados pela sonda continuarão revelando novas descobertas sobre nossa galáxia até 2030.

Paola Ariza, jornalista da redação em espanhol da RFI

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O que imaginamos quando pensamos na Via Láctea? Buracos negros? Cores em meio à escuridão? Atualmente, a galáxia ainda é um espaço pouco conhecido da humanidade. A missão Gaia quer mudar isso. Esse é um dos principais projetos da Agência Espacial Europeia, que está completando meio século de existência.

Com Gaia, a humanidade dá um passo histórico no conhecimento de astros misteriosos, afirma Pedro García Lario, astrônomo da Agência Espacial Europeia e um dos responsáveis pela missão.

"Digamos que o que Gaia faz é uma espécie de Google Maps da nossa galáxia. O que nos interessa é saber a posição mais precisa possível do maior número de estrelas próximas ao nosso Sistema Solar. O telescópio espacial coletou dados por quase 11 anos. Agora, já temos todos os dados disponíveis para processar e obter esse mapa tão preciso da galáxia", explica.

Para isso, a sonda espacial realizou observações em 360 graus da Via Láctea. García conta que o telescópio utilizou a técnica da astrometria, que mede as estrelas com base em sua órbita, ou seja, a 1,5 milhão de quilômetros da Terra, na direção oposta ao Sol. "A órbita de Gaia difere em duas vezes da distância entre a Terra e o Sol, ou seja, cerca de 300 milhões de quilômetros. A sonda possuía dois pontos de observação, um em cada extremo dessa órbita, e registrava a posição das estrelas assim que elas passavam pelos detectores da sonda nesses pontos", detalha o astrônomo.

Transmissão de dados por meio de três antenas no planeta

Mas como os dados de um satélite como o Gaia chegam à Agência Espacial Europeia? Jorge Fauste, subdiretor da estação de Cebreros, localizada a cerca de 77 km de Madri, na Espanha, explica que os dados são recuperados por antenas parabólicas.

"Os dados transmitidos são comprimidos, processados e enviados ao Centro de Operações Europeu, na Alemanha, onde são interpretados para manutenção e operação das missões", informa.

A estação de Cebreros é uma das três antenas europeias que apoiam missões no espaço profundo. Os dispositivos estão localizados em três regiões diferentes do planeta para garantir a recepção contínua de sinais enviados pelos satélites, à medida que a Terra gira ao redor do Sol.

"Para acompanhar sondas no espaço profundo, precisamos de três estações que cubram todo o planeta, localizadas a cerca de 120° de longitude entre si. A primeira estação da ESA, em New Norcia, foi construída na Austrália. A próxima precisava estar a 120° de distância, exatamente aqui em Cebreros, na Espanha. A terceira fica na Argentina", indica Fauste, acrescentando que com essas três estações, quase todo o planeta é coberto.

Descobertas inesperadas

O principal objetivo de Gaia é criar um mapa 3D da galáxia, mas, segundo o astrônomo Pedro García, suas descobertas vão muito além e já impactaram a astronomia em diversas áreas, como a arqueologia galáctica, disciplina que estuda o passado das estrelas, incluindo os astros que já morreram.

"Podemos usar Gaia como se fosse uma máquina do tempo e, conhecendo a posição das estrelas, sua velocidade e movimento próprio, saber para onde estão indo. Podemos reproduzir suas órbitas em três dimensões e, assim, avançar ou retroceder no tempo para determinar onde cada uma dessas estrelas estará daqui a 100 bilhões de anos. Ou, ao contrário, podemos voltar no tempo e descobrir onde essa estrela ou grupo de estrelas estava há milhares ou milhões de anos", diz García.

O astrônomo acrescenta que, ao olhar para o passado, vemos que a história da nossa galáxia foi bastante turbulenta, com episódios de canibalismo galáctico. "Ou seja, engolimos outras galáxias menores que colidiram com a Via Láctea. Agora reconhecemos os efeitos dessas colisões ao observar que o movimento das estrelas está perturbado em certas direções", aponta.

Além dessas colisões, o telescópio espacial também fez outras descobertas inesperadas. "Gaia também foi capaz de detectar novos exoplanetas e, mais recentemente, identificamos um novo tipo de buraco negro com massas intermediárias, entre 10 e 50 vezes a massa do Sol", completa García, destacando que essas descobertas "não estavam na lista das coisas que esperávamos encontrar".

Big Data impulsionou novas missões espaciais

Gaia é uma das primeiras missões da Agência Espacial Europeia que utiliza Big Data. Quando foi lançada, em 2013, os cientistas ainda não sabiam exatamente como iriam tratar o enorme volume de informações. Hoje, analisam 142 terabytes de informações coletadas pela missão Gaia, segundo David Teyssier, cientista de operações da ESA.

Essa capacidade de processamento é possível em grandes centros de dados, como o existente no Centro Europeu de Astronomia Espacial (ESAC), próximo a Madri.

"É importante lembrar que, quando Gaia foi desenvolvida, a tecnologia ainda estava muito longe do que os computadores de hoje são capazes de fazer. Já antecipávamos a quantidade de dados que ela iria gerar, mas Gaia viveu o dobro do tempo previsto inicialmente — 10 anos em vez de 5", conta Teyssier.

O cientista ressalta que, com o volume de dados coletados, Gaia "é a missão mais produtiva da Europa — talvez até do mundo. Superou até mesmo o telescópio Hubble, que já detinha o recorde de publicações. E sabemos que esse número ainda vai dobrar, triplicar ou até mais no futuro."

A próxima publicação da equipe Gaia está prevista para 2026 e a última, por volta de 2030. Além de criar o ambicioso mapa 3D da nossa galáxia, a expectativa é que a análise final dos dados provoque uma verdadeira revolução na astronomia e na compreensão da Via Láctea.