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HERSCHEL DESCOBRE ALGUMAS DAS ESTRELAS MAIS JOVENS ALGUMA VEZ VISTAS
22 de Março de 2013

 

Astrónomos descobriram algumas das estrelas mais jovens alguma vez vistas, graças ao Observatório Espacial Herschel, uma missão da ESA com contribuições da NASA.

Contribuíram para os resultados observações do Telescópio Espacial Spitzer da NASA e do Telescópio APEX (Atacama Pathfinder Experiment) no Chile, uma colaboração que envolve o Instituto Max Planck para Radioastronomia, na Alemanha, o Observatório Espacial Onsala na Suécia e o ESO na Alemanha.

Densos envelopes de gás e poeira rodeiam estrelas recém-nascidas, conhecidas como protoestrelas, o que dificulta a sua detecção. As 15 protoestrelas recentemente observadas apareceram de surpresa num estudo da maior região de formação estelar perto do nosso Sistema Solar, localizada na constelação de Orionte. A descoberta dá aos cientistas um olhar sobre uma das fases iniciais e menos compreendidas da formação estelar.

"O Herschel revelou o maior conjunto de jovens estrelas numa única região de formação estelar," afirma Amelia Stutz, autora principal de um artigo a ser publicado na revista The Astrophysical Journal e investigadora pós-doutorada no Instituto Max Planck para Astronomia em Heidelberg, Alemanha. "Com estes resultados, estamos mais perto de testemunhar o momento em que uma estrela começa a formar-se."

As estrelas ganham vida a partir do colapso gravitacional de nuvens massivas de gás e poeira. Esta passagem de gás frio para uma bola de plasma super-quente a que chamamos de estrelas é relativamente rápido pelos padrões cósmicos, durante apenas algumas centenas de milhares de anos. A descoberta de protoestrelas nas suas fases mais iniciais, de mais curta-duração e mais ténues é um desafio.

Os astrónomos há muito que investigam o berçário estelar no Complexo da Nuvem Molecular de Orionte, uma vasta colecção de nuvens que formam estrelas, mas não tinham visto as protoestrelas recém-identificadas até que o Herschel observou a região.

"Os estudos anteriores não observaram as protoestrelas mais densas, frias, jovens e potencialmente mais extremas em Orionte," afirma Stutz. "Estas fontes podem ser capazes de nos ajudar a entender melhor como o processo de formação estelar prossegue nos primeiros estágios, quando a maior parte da massa estelar é edificada e as condições físicas são as mais difíceis de observar."

O Herschel espiou as protoestrelas no infravermelho distante, que pode brilhar através das densas nuvens que rodeiam as estrelas-bebé e que bloqueiam comprimentos de onda mais curtos e energéticos, incluindo a luz que os nossos olhos vêm.

O instrumento PACS (Photodetector Array Camera and Spectrometer) do Herschel recolheu a radiação infravermelha em comprimentos de onda de 70 e 160 micrómetros, comparável com a espessura de um cabelo humano. Os investigadores compararam essas observações com estudos anteriores das regiões de formação estelar em Orionte obtidas pelo Spitzer. As protoestrelas extremamente jovens identificadas com o Herschel, mas demasiado frias para serem discernidas nos dados do Spitzer, foram posteriormente verificadas com observações de ondas de rádio a partir do telescópio terrestre APEX.

"As nossas observações fornecem um primeiro vislumbre sobre protoestrelas que apenas começaram a 'brilhar' em comprimentos de onda no infravermelho distante, realça Elise Furlan, co-autora do estudo, associada pós-doutoral de pesquisa no NOAO (National Optical Astronomy Observatory) em Tucson, no estado americano do Arizona.

Das 15 protoestrelas recém-descobertas, 11 possuem cores muito avermelhadas, o que significa que o seu "output" de luz tende a ser para o lado pouco energético do espectro electromagnético. Este resultado indica que as estrelas estão ainda embebidas num casulo gasoso, o que significa que são muito jovens. Outras sete protoestrelas vistas anteriormente pelo Spitzer partilham esta característica. Juntas, estas 18 protoestrelas constituem apenas 5% das protoestrelas e candidatas a protoestrelas em Orionte. Este valor implica que as estrelas mais jovens passam talvez 25.000 anos nesta fase do seu desenvolvimento, um mero piscar de olhos considerando que uma estrela como o nosso Sol vive durante cerca de 10 mil milhões de anos.

Os pesquisadores esperam documentar cronologicamente cada estágio de desenvolvimento de uma estrela, um pouco como um álbum de família, desde antes do nascimento até à infância, quando os planetas podem também tomar forma.

"Com estas descobertas recentes, adicionamos uma importante foto que faltava ao álbum de família do desenvolvimento estelar," afirma Glenn Wahlgren, cientista do programa Herschel na sede da NASA em Washington. "O Herschel permitiu-nos estudar as estrelas na sua infância."

Links:

Notícias relacionadas:
NASA (comunicado de imprensa)
Instituto Max Planck para Astronomia (comunicado de imprensa)
Artigo científico (formato PDF)
Astronomy
PHYSORG
redOrbit
Space Daily
UPI.com

Protoestrelas:
Wikipedia
Formação estelar (Wikipedia)

Observatório Espacial Herschel:
ESA (ciência e tecnologia)
ESA (centro científico)
ESA (página de operações)
NASA
Caltech
Wikipedia


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Uma porção do estudo é aqui visto lado a lado em duas imagens da mesma região em torno da nebulosa M78 onde várias das 15 protoestrelas foram descobertas. Os círculos assinalam a posição das protoestrelas. À esquerda, M78 é vista num composição com três cores obtida graças a três telescópios. A verde está a radiação infravermelha distante em 160 micrómetros, recolhida pelo instrumento PACS do Herschel. A cor azul é radiação a 24 micrómetros capturada pelo Spitzer. Finalmente, as ondas de rádio a 870 micrómetros recolhidas pelo APEX brilham em vermelho. À direita aparece a mesma região numa composição separa que mostra observações infravermelhas de dois instrumentos a bordo do Spitzer. O azul representa radiação a 3,6 e 4,5 micrómetros e o verde a 5,8 e 8 micrómetros, ambas capturadas pelo instrumento IRAC (Infrared Array Camera) do Spitzer. O vermelho é radiação a 24 micrómetros detectada pelo instrumento MIPS (Multiband Imaging Photometer) do Spitzer.
Crédito: NASA/ESA/JPL-Caltech/Instituto Max Planck para Astronomia
(clique na imagem para ver versão maior)

 
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