ASTRÓNOMOS "APANHAM" SISTEMA ESTELAR MÚLTIPLO NOS PRIMEIROS ESTÁGIOS DE FORMAÇÃO
13 de fevereiro de 2015
Pela primeira vez, os astrónomos apanharam um sistema estelar múltiplo nos estágios iniciais da sua formação. As suas observações diretas deste processo dão um forte apoio a um dos vários caminhos sugeridos para a produção de tais sistemas.
Os cientistas observaram uma nuvem de gás a cerca de 800 anos-luz da Terra, especificamente um núcleo gasoso que contém uma jovem protoestrela e três condensações densas que, dizem, entrarão em colapso para formar estrelas num astronomicamente curto prazo de 40.000 anos. Das eventuais quatro estrelas, os astrónomos preveem que três possam tornar-se num sistema triplo estável.
"A observação de um sistema múltiplo de estrelas nestas fases iniciais de formação tem sido um desafio de longa data, mas a combinação do VLA (Very Large Array) com o GBT (Green Bank Telescope) deu-nos o primeiro olhar para um sistema tão jovem," afirma Jaime Pineda, do Instituto de Astronomia, ETH Zurique, na Suíça.
Os cientistas usaram o VLA e o GBT, juntamente com o JCMT (James Clerk Maxwell Telescope) no Hawaii, para estudar um núcleo denso de gás chamado Barnard 5 (B5) numa região onde estrelas jovens estão a formar-se na direção da constelação de Perseu. Sabia-se que este objeto tinha uma estrela jovem em formação.
Quando a equipa de investigação, liderada por Pineda, usou o VLA para mapear a emissão de rádio das moléculas de metano, descobriram que os filamentos de gás em B5 estão a fragmentar-se e que estes fragmentos estão a começar a formar estrelas adicionais para fabricar um sistema múltiplo de estrelas.
"Nós sabemos que estas estrelas eventualmente formarão um sistema múltiplo porque as nossas observações mostram que estas condensações de gás estão gravitacionalmente ligadas," acrescenta Pineda. "Esta é a primeira vez que fomos capazes de ver um sistema tão jovem ligado pela gravidade," comenta.
"Isto fornece evidências fantásticas de que a fragmentação dos filamentos de gás é um processo que pode produzir sistemas estelares múltiplos," afirma Pineda. Outros mecanismos propostos incluem a fragmentação do núcleo principal de gás, a fragmentação dentro de um disco de material em órbita de uma estrela jovem e a captura gravitacional. "Acrescentámos agora e de forma convincente à lista a fragmentação de filamentos gasosos," explica Pineda.
De acordo com os cientistas, as condensações em B5 que vão produzir estrelas variam de momento entre um-décimo até mais de um-terço da massa do Sol. As suas separações vão variar desde 3000 até 11.000 vezes a distância Terra-Sol.
Os astrónomos analisaram a dinâmica das condensações de gás e preveem que, quando coalescerem em estrelas, formarão um sistema estável de um binário interior, orbitado por uma terceira estrela mais distante. A quarta estrela, sugerem, não fará parte do sistema durante muito tempo.
"Quase metade de todas as estrelas encontram-se em sistemas múltiplos, mas a descoberta destes sistemas nos primeiros estágios de formação tem sido um desafio. Graças à combinação do VLA e do GBT, temos agora informações importantes sobre a formação de sistemas múltiplos. O nosso próximo passo será observar outras regiões de formação estelar utilizando os novos recursos do VLA e do ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) no Chile," conclui Pineda.
Além de Pineda, a equipa internacional de investigação inclui membros dos EUA, do Reino Unido, Alemanha e do Chile. Os astrónomos relatam os seus achados na edição de 12 de Fevereiro da revista científica Nature.
A região B5 (vermelho e verde; imagens de rádio) vista dentro da sua vizinhança, embebida em poeira (azul) observada pelo Herschel da ESA no infravermelho.
Crédito: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF
(clique na imagem para ver versão maior)
O complexo B5 de gás, no processo de formar um sistema estelar múltiplo.
Crédito: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF
(clique na imagem para ver versão maior)
Impressão de artista do complexo B5 visto hoje, à esquerda, e como aparecerá como um sistema múltiplo daqui a aproximadamente 40.000 anos.
Crédito: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF
(clique na imagem para ver versão maior)