How big is Galáxia do Cata-Vento?

A Galáxia do Cata-Vento, também chamada de Messier 101 ou M101, é uma grande galáxia espiral na constelação de Ursa Maior. Seu disco de estrelas, poeira e gás tem cerca de 170.000 a 190.000 anos-luz de diâmetro (um ano-luz é a distância que a luz percorre em um ano, cerca de 9,46 trilhões de quilômetros). A galáxia fica a cerca de 21 milhões de anos-luz da Terra.

Tamanho

M101 está voltada quase de frente para a Terra, de modo que todo o seu disco e todos os seus braços espirais ficam visíveis. A NASA dá sua largura como 170.000 anos-luz, com base em um retrato detalhado feito pelo Telescópio Espacial Hubble e divulgado em 2006.

Uma galáxia não tem uma borda nítida, então os astrônomos costumam medir sua largura até o ponto em que seu brilho cai para um nível fixo de fraqueza. Nesse nível, o Third Reference Catalogue of Bright Galaxies dá a M101 uma largura de cerca de 29 minutos de arco, quase a largura da Lua cheia. Um minuto de arco é um sexagésimo de grau. Converter esse ângulo em uma largura depende da distância da galáxia.

Um estudo de 2019 mediu as estrelas gigantes vermelhas antigas mais brilhantes nos arredores de M101 e situou a galáxia a 6,52 milhões de parsecs de distância (um parsec equivale a cerca de 3,26 anos-luz). Isso corresponde a cerca de 21 milhões de anos-luz, o que resulta em uma largura de catálogo de cerca de 180.000 anos-luz. Estudos de estrelas pulsantes chamadas cefeidas indicam uma distância um pouco maior, de cerca de 22 milhões de anos-luz, e uma largura próxima de 190.000 anos-luz. As páginas da NASA usam uma distância mais antiga, de 25 milhões de anos-luz.

Comparações de tamanho

M101 é quase duas vezes mais larga que o disco da Via Láctea, que tem cerca de 100.000 anos-luz de diâmetro.
Se o disco da Via Láctea fosse reduzido à largura de uma bola de basquete, 24 centímetros, M101 teria cerca de 43 centímetros de diâmetro e estaria a cerca de 51 metros de distância.
M101 é cerca de 1,3 vez mais larga que a Messier 87, outra galáxia gigante no explorador, quando ambas são medidas ao mesmo nível de fraqueza.
Medida da mesma forma, M101 também é cerca de 1,3 vez mais larga que o disco brilhante da Galáxia de Andrômeda, a galáxia grande mais próxima da Via Láctea.

Estrelas e formação estelar

Astrônomos estimaram que M101 contém pelo menos um trilhão de estrelas. Cerca de 100 bilhões delas poderiam ser parecidas com o Sol em temperatura e tempo de vida. Os braços espirais estão pontilhados de grandes nebulosas, nuvens de gás onde novas estrelas estão se formando. Aglomerados de estrelas azuis, quentes e jovens marcam o contorno dos braços.

O disco é tão fino que o Hubble consegue ver galáxias mais distantes através dele. Pierre Méchain, colega do astrônomo Charles Messier, descobriu M101 em 1781. A galáxia pode ser vista com um pequeno telescópio.

Supernovas na Galáxia do Cata-Vento

Astrônomos registraram várias supernovas, explosões de estrelas, em M101. Uma delas, a SN 2011fe, até onde se sabe, em 2024, era a supernova do tipo Ia recente mais próxima. Esse tipo de supernova atinge um brilho máximo conhecido, por isso os astrônomos o usam para medir distâncias até galáxias distantes e a velocidade de expansão do universo.

Koichi Itagaki descobriu outra, a SN 2023ixf, em 19 de maio de 2023. Era uma supernova do tipo II, a explosão de uma estrela massiva, e os modelos indicam uma estrela com cerca de 15 vezes a massa do Sol. Como M101 é fotografada com muita frequência, astrônomos amadores e profissionais depois encontraram a supernova em muitas fotos tiradas antes de ela ser relatada.