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Muitos factores podem limitar o tamanho de um grupo, incluindo fatores externos sobre os quais os membros não têm qualquer controlo. Os astrónomos descobriram que grupos de estrelas em certos ambientes, porém, podem regular-se a si próprios.
Um novo estudo revelou que as estrelas num enxame têm “auto-controlo”, o que significa que apenas permitem que um número limitado de estrelas cresça antes que os membros maiores e mais brilhantes expulsem a maior parte do gás do sistema. Este processo deveria abrandar drasticamente o nascimento de novas estrelas, o que se alinharia melhor com as previsões dos astrónomos quanto à rapidez com que as estrelas se formam nos enxames.
Crédito: raios-X – NASA/CXC/Centro de Investigação Ames/L. Bonne et al.; infravermelho – ESA/NASA/JPL-Caltech/Observatório Espacial Herschel/JPL/IPAC
Este estudo combina dados de vários telescópios, incluindo o Observatório de raios-X Chandra da NASA, o SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy) da NASA, o telescópio APEX (Atacama Pathfinder EXperiment) e o telescópio Herschel da ESA.
O alvo das observações foi RCW 36, uma grande nuvem de gás chamada região HII composta principalmente de átomos de hidrogénio que foram ionizados – ou seja, despojados dos seus eletrões. Esta região de formação estelar está localizada na Via Láctea a cerca de 2900 anos-luz da Terra. Os dados infravermelhos do Herschel são mostrados a vermelho, laranja e verde e os raios-X a azul, com fontes pontuais a branco. A direção norte está 32 graus para a esquerda da vertical.
RCW 36 contém um enxame de estrelas jovens e duas cavidades – ou vazios – esculpidas no gás hidrogénio ionizado, estendendo-se em direções opostas. Há também um anel de gás que envolve o enxame entre as cavidades, formando uma cintura em torno das cavidades em forma de ampulheta. Estas características estão rotuladas na imagem.
O gás quente com uma temperatura de cerca de dois 2 milhões K (3,6 milhões de graus Celsius), irradiando raios-X que são detetados pelo Chandra, está concentrado perto do centro de RCW 36, perto das duas estrelas mais quentes e massivas do enxame. Estas estrelas são uma das principais fontes de gás quente. Uma grande quantidade do resto do gás quente encontra-se fora das cavidades, depois de ter vazado através das bordas das cavidades. Os dados do SOFIA e do APEX mostram que o anel contém gás frio e denso (com temperaturas típicas de 15 a 25 K, ou -433º C a -415º C) e está a expandir-se a 3200-6400 km/h.
Crédito: NASA/JPL-Caltech, Observatório Espacial Herschel
Os dados do SOFIA mostram que no perímetro de ambas as cavidades estão conchas de gás frio a expandir-se a 16.000 km/h, provavelmente sendo levadas para fora devido à pressão do gás quente observado com o Chandra. O gás quente, mais a radiação das estrelas no enxame, também limpou cavidades ainda maiores em torno de RCW 36, formando uma estrutura em forma de boneca-russa. Estas características estão rotuladas numa imagem, pelo Herschel, cobrindo uma área maior, que também mostra o campo de visão do Chandra e as outras estruturas aqui descritas. Os níveis de intensidade nessa imagem foram ajustados para mostrar as cavidades maiores tão claramente quanto possível, causando a saturação de grande parte das regiões interiores próximas das cavidades de RCW 36. Nessa imagem o norte está na vertical.
Os investigadores também vêm evidências, nos dados do SOFIA, de algum gás frio à volta do anel a ser ejetado de RCW 36 a velocidades ainda mais elevadas de cerca de 48.000 km/h, com o equivalente a 170 massas terrestres por ano a serem empurradas para fora.
As velocidades de expansão das diferentes estruturas aqui descritas, e o ritmo de ejeção de massa, mostram que a maior parte do gás frio dentro de cerca de três anos-luz do centro da região HII pode ser ejetado em 1 a 2 milhões de anos. Isto irá limpar a matéria-prima necessária para formar estrelas, suprimindo o seu nascimento continuado na região. Os astrónomos chamam a este processo onde as estrelas podem regular-se a si próprias, “feedback estelar”. Resultados como este ajudam-nos a compreender o papel que o feedback estelar desempenha no processo de formação estelar.
// NASA (comunicado de imprensa)
// Chandra/Harvard (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (The Astrophysical Journal)
// Artigo científico (arXiv.org)
Saiba mais:
Região HII:
Wikipedia
Formação estelar:
Wikipedia
Observatório de raios-X Chandra:
NASA
Universidade de Harvard
Wikipedia
