Crédito da imagem: JACH
Uma estrela jovem e quente foi encontrada aninhada dentro de um casulo de gás molecular de hidrogênio com meio ano-luz de diâmetro. Os astrônomos acreditam que essas estrelas massivas têm tanta energia que explodem seu ambiente, para que os planetas não sejam capazes de formar o que fazem em torno de estrelas mais "normais", como o nosso próprio Sol.
Os astrônomos descobriram um envelope ou disco gigante de gás brilhante com mais de meio ano de luz, iluminado por ondas de choque causadas por ventos que viajam até 360.000 km / hora (220.000 milhas / hora). O disco está orbitando uma estrela massiva a 20.000 anos-luz da Terra. É a primeira vez que um disco desse tipo é encontrado emitindo sua própria luz. A descoberta é relatada hoje (8 de dezembro de 2003) na revista “Astronomy and Astrophysics”.
O trabalho, liderado pela Dra. Nanda Kumar, do Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP), Portugal, usou o Telescópio Infravermelho do Reino Unido (UKIRT) no Havaí e outros telescópios. A equipe usou o novo UKIRT Imager Spectrometer (UIST) no UKIRT, para estudar o jovem objeto estelar (YSO) conhecido como IRAS 07427-2400. Seus resultados mostram que o envelope ou disco ao redor da estrela jovem brilha à luz do hidrogênio molecular e do ferro ionizado.
O Dr. Stan Kurtz, da Universidade Nacional Autônoma do México (UNAM), especialista em estudos de discos do tamanho de sistemas solares em torno de estrelas massivas, disse: “Sabe-se que discos protostelares existem em torno de estrelas semelhantes ao Sol, mas geralmente são vistos em silhueta. contra a luz de fundo das nebulosas. Nesse caso, no entanto, as moléculas no disco são quentes o suficiente para brilhar.
Dr. Kumar acrescenta: “É a primeira vez que um envelope como esse é visto na emissão molecular de hidrogênio. Diz-nos que estrelas massivas se formam com condições e aspectos físicos muito diferentes quando comparadas com estrelas semelhantes ao Sol. ”
A estrela central em si é muito jovem, com aproximadamente 100.000 anos de idade. Em comparação, nosso Sol de meia-idade tem cerca de 5 bilhões de anos. O disco de gás ao redor é enorme - seu diâmetro é mil vezes maior que a órbita de Plutão em nosso próprio Sistema Solar. A jovem estrela está mudando rapidamente à medida que o gás e a poeira entram em espiral em sua superfície através do disco, um processo chamado "acreção". A estrela já é mais de mil vezes mais luminosa que o nosso Sol.
O Dr. Amadeu Fernandes, do CAUP, Porto afirma: “Os resultados do UKIRT mostram que o brilho do disco não se deve à intensa luz da estrela central, mas é causado por fortes ondas de choque”. Dr. Chris Davis, do Joint Astronomy Center, no Havaí, explica: “O disco está possivelmente sendo chocado por ventos supersônicos impulsionados pela estrela central. Esses ventos, viajando a centenas de milhares de quilômetros por hora, colidem com o disco e aquecem o gás a milhares de graus. ”
O Dr. Kumar acrescenta: “Também é possível que os choques sejam alimentados por grandes quantidades de gás e poeira colapsando através do disco para a jovem estrela. É necessária mais investigação para entender sua origem. ”
Os discos em torno de estrelas jovens, como o Sol, são conhecidos como o local de nascimento dos planetas, que podem condensar-se no gás e na poeira após a formação da estrela. Este disco tem cerca de 150 vezes a massa do nosso Sol - gás e poeira suficientes para formar cem estrelas parecidas com o Sol ou muitos milhares de planetas. No entanto, os resultados sugerem que não produzirá novos planetas ou estrelas no futuro. As intensas ondas de choque tornaram o gás quente demais para condensar. Davis diz: "Isso nos diz que estrelas massivas como essa podem não ser capazes de formar planetas, pois o gás circundante é muito quente".
Em vez de formar um aglomerado de estrelas ou uma família de planetas em órbita, o disco será destruído pela intensa radiação ultravioleta da estrela central. A radiação já está em ação, roendo as bordas internas do disco e evaporando o gás. Dr. Kumar diz: "Vimos anéis abertos de gás em torno de estrelas semelhantes, também com o UKIRT. Achamos que eles podem ser os remanescentes de grandes discos que foram quase completamente evaporados. ”
A destruição completa do disco levará muitos milhares de anos. Antes que isso aconteça, o tamanho e o brilho do disco permitem que os pesquisadores o estudem com poderosos telescópios terrestres como o UKIRT, sem a necessidade de um telescópio espacial.
Davis diz: "Agora temos a tarefa de procurar outros discos moleculares quentes em torno de estrelas jovens massivas e de adaptar a existência desse super-disco às nossas teorias sobre o nascimento de estrelas massivas".
O disco foi descoberto pela primeira vez em janeiro de 2001 pelo UKIRT, mas foram necessárias mais observações para confirmar sua natureza. A equipe usou o Observatório Caltech Submillimeter no Havaí para fornecer evidências de apoio para provar a natureza rotativa do disco. Stan Kurtz usou o radiotelescópio Very Large Array no Novo México para imaginar a estrela maciça central nos comprimentos de onda do rádio. A equipe voltou a usar o UKIRT em dezembro de 2002.
O trabalho descrito foi publicado em 8 de dezembro de 2003 no volume “Astronomy and Astrophysics” 412.
Fonte original: Comunicado de imprensa da JACH