![\"\"](\"https:\/\/www.ing.iac.es\/\/PR\/press\/CrescentHa-OIIIDLopez.jpg\")
<\/a>Cr\u00e9dito: Daniel L\u00f3pez\/IAC<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n
Entre as fases de morte estelar e o nascimento de novas estrelas, a mat\u00e9ria acumula-se em enormes nuvens de g\u00e1s que s\u00e3o iluminadas pelas estrelas rec\u00e9m-nascidas. As nuvens mais pr\u00f3ximas das estrelas s\u00e3o chamadas regi\u00f5es HII; a Nebulosa de Orionte \u00e9 a mais conhecida. A luz que estas regi\u00f5es emitem pode ser observada mesmo a partir das gal\u00e1xias mais distantes, e s\u00e3o de import\u00e2ncia fundamental para tra\u00e7ar a forma\u00e7\u00e3o estelar e para determinar a composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica do Universo. No entanto, as diferentes formas de estudar as regi\u00f5es HII levaram a resultados discrepantes nos \u00faltimos 80 anos.<\/p>\n\n\n\n
A descoberta da estrutura do \u00e1tomo foi necess\u00e1ria para fazer grandes progressos na descoberta da estrutura e da composi\u00e7\u00e3o do Universo utilizando a espectroscopia. Esta t\u00e9cnica, que permite analisar a composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica da mat\u00e9ria atrav\u00e9s da dispers\u00e3o da luz, d\u00e1-nos informa\u00e7\u00f5es sobre a propor\u00e7\u00e3o dos elementos qu\u00edmicos, as suas temperaturas, densidades, velocidades, etc. Este “c\u00f3digo de barras” \u00e9 composto por linhas e cada linha est\u00e1 associada a diferen\u00e7as de energia que s\u00e3o \u00fanicas para um determinado elemento, de acordo com a composi\u00e7\u00e3o e as condi\u00e7\u00f5es f\u00edsicas da fonte de luz.<\/p>\n\n\n\n
No entanto, desde 1942, verificou-se que, para o mesmo \u00e1tomo, as linhas brilhantes produzidas por colis\u00f5es entre o \u00e1tomo e o eletr\u00e3o circundante (linhas excitadas por colis\u00e3o) produzem abund\u00e2ncias que s\u00e3o cerca de metade dos valores obtidos a partir de linhas que s\u00e3o produzidas pela captura de eletr\u00f5es (linhas de recombina\u00e7\u00e3o). Assim, a determina\u00e7\u00e3o de qual \u00e9 o valor correto para as abund\u00e2ncias dos elementos qu\u00edmicos numa nebulosa tem sido um quebra-cabe\u00e7as para muitos astr\u00f3nomos durante mais de oito d\u00e9cadas.<\/p>\n\n\n\n
Uma nova perspetiva<\/strong><\/p>\n\n\n\n Durante este longo per\u00edodo de tempo, foram propostas v\u00e1rias hip\u00f3teses para explicar a discrep\u00e2ncia. Uma das mais not\u00e1veis foi sugerida em 1967 por Manuel Peimbert, investigador da UNAM e coautor do presente artigo. De acordo com este astrof\u00edsico, o brilho das linhas excitadas por colis\u00e3o depende fortemente da temperatura. Se esta tiver varia\u00e7\u00f5es, as abund\u00e2ncias qu\u00edmicas ser\u00e3o subestimadas. Pelo contr\u00e1rio, as linhas de recombina\u00e7\u00e3o n\u00e3o t\u00eam este problema, pelo que dever\u00e3o dar os valores corretos.<\/p>\n\n\n\n Para C\u00e9sar Esteban, investigador do IAC e professor na Universidade de La Laguna, coautor do artigo, h\u00e1 um problema adicional: “Uma das principais dificuldades para quantificar a discrep\u00e2ncia de abund\u00e2ncia \u00e9 que as linhas de recombina\u00e7\u00e3o dos elementos pesados s\u00e3o muito dif\u00edceis de observar, uma vez que s\u00e3o 10.000 vezes mais fracas do que as linhas excitadas por colis\u00e3o produzidas pelo mesmo \u00e1tomo.<\/p>\n\n\n\n Este desafio motivou a equipa de investiga\u00e7\u00e3o a utilizar os maiores e mais avan\u00e7ados telesc\u00f3pios do mundo, entre eles o GTC (Gran Telescopio Canarias) no Observat\u00f3rio Roque de los Muchachos, em La Palma. “Ap\u00f3s mais de 20 anos de observa\u00e7\u00e3o e an\u00e1lise detalhada de um grande n\u00famero de regi\u00f5es HII, o nosso grupo no IAC obteve um conjunto de dados para a nossa Via L\u00e1ctea e para outras gal\u00e1xias de qualidade sem precedentes, o que tornou este resultado poss\u00edvel”, explica Jorge Garc\u00eda Rojas, outro investigador do IAC e coautor do artigo.<\/p>\n\n\n\n Gra\u00e7as \u00e0 alta qualidade dos dados, a equipa conseguiu encaixar todas as pe\u00e7as do puzzle, para mostrar que as varia\u00e7\u00f5es de temperatura est\u00e3o, efetivamente, presentes, n\u00e3o em toda a nebulosa, mas concentradas nas zonas interiores mais altamente ionizadas. “De facto, descobrimos, para nossa surpresa, que a temperatura calculada a partir das linhas proibidas do azoto [NII] \u00e9 representativa do valor m\u00e9dio para as zonas exteriores das nebulosas e pode, portanto, ser usada para calcular os valores corretos das abund\u00e2ncias qu\u00edmicas”, explica Jos\u00e9 Eduardo M\u00e9ndez Delgado, investigador da Universidade de Heidelberg e primeiro autor do artigo. “A evid\u00eancia observacional j\u00e1 estava dispon\u00edvel, era apenas necess\u00e1rio olhar para ela com a perspetiva correta”, acrescentou.<\/p>\n\n\n\n Utilizando este novo cen\u00e1rio, a equipa de investiga\u00e7\u00e3o conseguiu mostrar que a grande maioria dos estudos anteriores baseados na an\u00e1lise das linhas brilhantes excitadas por colis\u00e3o subestimaram as abund\u00e2ncias dos elementos pesados. “Al\u00e9m disso, as evid\u00eancias sugerem que este efeito pode ser maior nos objetos menos evolu\u00eddos do Universo, como as gal\u00e1xias distantes e jovens que estamos agora a descobrir com o Telesc\u00f3pio Espacial James Webb”, comenta Kathryn Kreckel, investigadora da Universidade de Heidelberg e coautora do artigo.<\/p>\n\n\n\n O estudo prop\u00f5e tamb\u00e9m uma s\u00e9rie de rela\u00e7\u00f5es que permitir\u00e3o aos astr\u00f3nomos fazer estimativas corretas dos elementos pesados sem a necessidade de observar as linhas de recombina\u00e7\u00e3o fracas. “Isto permitir-nos-\u00e1 corrigir os dados dispon\u00edveis e fazer an\u00e1lises satisfat\u00f3rias de futuras observa\u00e7\u00f5es, que ir\u00e3o sem d\u00favida mudar muitas das ideias que t\u00ednhamos sobre a composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica do Universo”, conclui M\u00e9ndez Delgado, que terminou a sua tese de doutoramento no IAC em 2022.<\/p>\n\n\n\n \/\/ IAC (comunicado de imprensa)<\/a> Composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica do Universo:<\/strong> Evolu\u00e7\u00e3o estelar:<\/strong> Regi\u00e3o HII:<\/strong> GTC (Gran Telescopio Canarias):<\/strong> Uma investiga\u00e7\u00e3o levada a cabo por uma equipa cient\u00edfica da Universidade de Heidelberg, do IAC (Instituto de Astrof\u00edsica das Can\u00e1rias) e da UNAM (Universidade Nacional Aut\u00f3noma do M\u00e9xico) permitiu-lhes resolver a discrep\u00e2ncia de abund\u00e2ncia, um enigma com mais de 80 anos, acerca da composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica do Universo. Os investigadores descobriram que o efeito das varia\u00e7\u00f5es …<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":6062,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[62,50,1],"tags":[689,385,1541],"class_list":["post-6061","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","","category-cosmologia","category-estrelas","category-telescopios-profissionais","tag-evolucao-estelar","tag-gtc","tag-regiao-hii"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6061","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=6061"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6061\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":6063,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6061\/revisions\/6063"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media\/6062"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=6061"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=6061"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=6061"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
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