O que se acumula silenciosamente durante a noite e pode ser uma explosão de se observar? Experimente um FUor… Essas estrelas de sequência pré-principal de fase de alta acumulação e alta luminosidade podem durar apenas algumas décadas - mas exibem uma mudança extrema na magnitude e no tipo espectral em um período muito curto de tempo. Embora a FU Orionis possa ser o protótipo que você conhece, há muito mais para aprender e ainda mais para observar! Saia lá no escuro comigo e vamos dar uma olhada ...
O que sabemos até agora sobre as estrelas do tipo FU Orionis é que elas passam por uma transferência abrupta de massa de um disco de acreção para uma jovem estrela do tipo T Tauri de baixa massa e massa baixa. Por si só, isso é muito empolgante, porque quase metade das estrelas do T Tauri possui discos circunstelares ou discos protoplanetários. Estes poderiam muito bem ser os precursores de sistemas planetários semelhantes ao nosso próprio sistema solar! Como sabemos que existe um disco lá? Tente variabilidade. “A extinção circunstancial variável é apontada como responsável pelas variações conspícuas observadas no fluxo contínuo estelar e pelas mudanças concomitantes nos recursos de emissão por efeito de contraste. Estruturas desajeitadas, incorporando grandes grãos de poeira e orbitando a estrela a alguns décimos da UA, obscurecem episodicamente a estrela e, eventualmente, parte da zona circunstelar interna, enquanto a maior parte das linhas emissoras de hidrogênio e a região eólica externa de baixa densidade traçam pela [OI] permanecem inalterados. ” diz E. Schisano (et al.), "Coerentemente com esse cenário, as mudanças de velocidade radial detectadas também são explicáveis em termos de materiais irregulares que transitam e obscurecem parcialmente a estrela".
Embora as taxas de acúmulo para um FUor possam variar de 4 a 10 massas solares anualmente e suas erupções durem até um ano ou mais, os astrônomos acreditam que suas vidas inteiras duram apenas algumas décadas. A proto-estrela em si também pode ser limitada a sofrer uma média de uma a duas erupções a cada ano. “O brilho dos FUors aumenta em várias magnitudes dentro de um a vários anos. A explicação atualmente favorecida para esse aumento de brilho é a crescente acréscimo dramático do material do disco em torno de uma estrela jovem. O mecanismo que leva a esse aumento de acréscimo é um ponto de debate. ” diz S. Pfalzner: “As taxas de acréscimo induzido, o perfil geral de acréscimo temporal, o tempo de decaimento e, possivelmente, a taxa de binaridade que obtemos para o acréscimo induzido por encontro concordam muito bem com as observações dos FUors. No entanto, o tempo de subida de um ano observado em alguns FUors é difícil de obter em nossas simulações, a menos que o assunto seja armazenado em algum lugar próximo à estrela e depois liberado após a transgressão de um determinado limite de massa. O argumento mais severo contra o fenômeno de FUors causado por encontros é que a maioria dos FUors é encontrada em ambientes de baixa densidade estelar. ”
Surpreendentemente, mesmo considerando o curto período de tempo em que um FUor existe, ninguém nunca viu uma eliminação gradual. “Uma análise de correlação cruzada mostra que os espectros FUor e do tipo FUor não são consistentes com anões do tipo tardio, gigantes ou protoestrelas incorporadas. As correlações cruzadas também mostram que as fontes de energia HH semelhantes a FUor observadas têm espectros substancialmente semelhantes aos dos FUors. ” diz Thomas P. Greene (et al): “Ambos os grupos de objetos também têm cores semelhantes ao infravermelho próximo. As grandes larguras de linha e a natureza de pico duplo dos espectros das estrelas do tipo FUor são consistentes com o modelo de disco de acreção estabelecido para os FUors, também consistente com suas cores no infravermelho próximo. Parece que estrelas jovens com características semelhantes ao FUor podem ser mais comuns do que o projetado pelos relativamente poucos FUors clássicos conhecidos. ”
Quão comuns e observáveis são esses personagens incomuns? Muito mais do que você imagina. De acordo com Bo Reipurth (et al); “A classe FUor original foi definida por um pequeno número (5-6) de estrelas da sequência pré-principal que foram observadas como iluminadas por 3-6 magnitudes em escalas de tempo de 1 a 10 anos. Desde então, a classe foi aumentada por um número comparável de estrelas que possuem espectros ou SEDs semelhantes aos FUors clássicos, mas que não foi observado se comportar fotometricamente dessa maneira. É provável que o fenômeno FUor seja recorrente, mas não está claro se é uma propriedade compartilhada por estrelas comuns do T Tauri ou se está confinada a uma minoria especial entre elas. É importante que mais exemplos sejam encontrados e encontrados prontamente, e como resultado de pesquisa sistemática, e não por acidente, como foi o caso no passado. O objetivo seria examinar, mensalmente, todas as nuvens moleculares a cerca de 2 kpc que se encontram ao longo do plano galáctico e o Cinturão de Gould em busca de estrelas fracas (ou anteriormente invisíveis) que haviam se iluminado por uma magnitude ou mais. É essencial que essas detecções sejam acompanhadas espectroscopicamente o mais rápido possível, para eliminar os intrusos: estrelas de flare, variáveis cataclísmicas, Miras e EXors (a última também sendo a sequência pré-principal, mas que, diferentemente dos FUors, retornam rapidamente ao seu brilho original). nível, geralmente em um ano ou menos). Todos esses objetos são facilmente distinguíveis entre si, mesmo com uma resolução espectroscópica modesta. Essa pesquisa em andamento serviria também para acompanhar o desenvolvimento dos FUors. ”
Então, vamos dançar o FUor!
De acordo com o CBET 2033 lançado em 21 de novembro de 2009 pela União Astronômica Internacional: “A descoberta de uma possível erupção do tipo FU-Ori (ver Hartmann e Kenyon 1996, ARAA 34, 207) está localizada em R.A. = 6h09m19s.32, Decl. = -6o41'55 ".4 (equinócio 2000.0) e coincidente com a fonte de infravermelho IRAS 06068-0641. Descoberto pelo CRTS em 10 de novembro, ele foi iluminado continuamente desde pelo menos o início de 2005 (quando era mag 14,8 em imagens CCD não filtradas) até a atual magnitude de 12,6 e pode possivelmente brilhar ainda mais. Em imagens recentes, uma fraca nebulosa de reflexão cometária é visível a leste. Um espectro (faixa de 350 a 900 nm), obtido com o telescópio SMARTS de 1,5 m no Cerro Tololo, em 17 de novembro, mostra H-alfa na emissão, todas as outras linhas Balmer e He I (a 501,5 nm) na absorção. tripleto de infravermelho Ca II muito forte em emissão, confirmando que é um objeto estelar jovem. O objeto está dentro de uma nebulosa escura ao sul da associação Mon R2 e provavelmente está relacionado a ele. Além disso, também dentro desta nebulosa escura, um segundo objeto na R.A. = 6h09m13s.70, Decl. = -6o43'55 ".6, coincidente com o IRAS 06068-0643, tem variado entre mag 15 e 20 nos últimos anos, lembrando objetos do tipo UX-Ori com desbotamentos muito profundos. Além disso, este segundo objeto suporta uma nebulosa de reflexão cometária variável, estendendo-se para o norte. O espectro desse objeto também mostra H-alfa e o forte trigêmeo de infravermelho Ca II em emissão. ”
Visível? Sim. Você sabe. E aqui estão os amplos resultados de campo obtidos por Joe Brimacombe…
“Um local menor de formação estelar em andamento na nuvem molecular Mon R2 são os objetos associados ao GGD 16 e 17. Ao sul do GGD 17, a estrela Bretz 4, do T Tauri, provavelmente está associada ao objeto GGD. Esta estrela foi estudada espectroscopicamente e foi classificada como um tipo espectral K4 com um espectro de emissão de classe 5. ” diz Carpenter e Hodapp: “A fonte infravermelha IRS 2 é posicionalmente coincidente com Bretz 4, enquanto a IRS 1 mais profundamente incorporada não possui contrapartida óptica e fica entre os objetos GGD. Um estudo óptico detalhado mostrou que o GGD 17 faz parte de um jato curvo que se estende ao norte da estrela Bretz 4 e consiste em HH 271 e possivelmente também HH 273. A nebulosidade próxima à estrela mostra a morfologia típica da luz dispersa de uma parede da cavidade de saída . Os objetos infravermelhos incorporados e a nebulosidade da reflexão óptica na região geral do GGD 16-17 estão associados a uma emissão de 850 um. ”
Capture um FUor ... Pode ser a coisa mais incomum que você já fez!
Muito obrigado a Joe Brimacombe pelas imagens impressionantes e despertando minha curiosidade 'FUor'!
