Um grupo internacional de astrônomos, liderados por Juan Diego Soler, do Instituto Nacional Italiano de Astrofísica (INAF), encontrou a marca das bolhas produzidas pela explosão de estrelas moribundas na estrutura do gás que permeia nossa galáxia. Eles fizeram essa descoberta aplicando técnicas de inteligência artificial aos dados da pesquisa HI4PI, que fornecem a distribuição mais detalhada do hidrogênio atômico na Via Láctea até o momento. Os cientistas analisaram a estrutura filamentar na emissão do gás hidrogênio atômico. Eles inferiram que preservou um registro dos processos dinâmicos induzidos por antigas explosões de supernovas e a rotação da galáxia. Seus resultados foram publicados em Astronomy & Astrophysics.
O hidrogênio é o principal componente de estrelas como o sol. No entanto, o processo que leva as nuvens difusas de gás hidrogênio que se espalham por nossa galáxia para se reunir em nuvens densas a partir das quais as estrelas se formam ainda não é totalmente compreendido. Uma colaboração de astrônomos liderados por Juan Diego Soler do INAF-IAPS (Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali, um instituto de pesquisa do INAF em Roma) e o projeto ECOgal deu agora um passo importante na elucidação do ciclo de vida da matéria-prima para formar estrelas.
Soler processou dados do levantamento mais detalhado de todo o céu da emissão de hidrogênio atômico em ondas de rádio, o levantamento HI4PI, que é baseado em observações obtidas com o Radiotelescópio de 64 metros Parkes na Austrália, o Radiotelescópio de 100 metros Effelsberg em Alemanha, e o Telescópio Robert C. Byrd Green Bank de 110 metros (GBT) nos Estados Unidos. “Estas observações de arquivo da linha de emissão de hidrogênio no comprimento de onda de 21 cm contêm informações sobre a distribuição do gás no céu e sua velocidade na direção de observação, que combinado com um modelo de rotação da Via Láctea indica a que distância estão as emissões. nuvens”, diz Sergio Molinari do INAF-IAPS, investigador principal do projeto ECOgal.
Para estudar a distribuição das nuvens galácticas de hidrogênio, Soler aplicou um algoritmo matemático comumente usado na inspeção e análise automática de imagens de satélite e vídeos online. Devido ao tamanho dessas observações, teria sido impossível fazer essa análise a olho nu. O algoritmo revelou uma extensa e intrincada rede de finos objetos ou filamentos semelhantes a fios. A maioria dos filamentos na parte interna da Via Láctea apontava para longe do disco de nossa galáxia.
“Estes são provavelmente os restos de múltiplas explosões de supernovas que varrem o gás e formam bolhas que estouram quando atingem a escala característica do plano galáctico, como as bolhas que atingem a superfície em um copo de vinho espumante”, diz Ralf Klessen. Klessen é também investigador principal do projeto ECOgal, que visa compreender o nosso ecossistema galáctico desde o disco da Via Láctea até aos locais de formação de estrelas e planetas. “O fato de vermos principalmente estruturas horizontais na Via Láctea externa, onde há uma forte diminuição no número de estrelas massivas e, consequentemente, menos supernovas, sugere que estamos registrando a entrada de energia e momento das estrelas que moldam o gás em nossa galáxia. “, diz o astrônomo baseado no Centro de Astronomia da Universidade de Heidelberg, na Alemanha.
“O meio interestelar, que é a matéria e a radiação que existem no espaço entre as estrelas, é regulado pela formação de estrelas e supernovas, sendo estas últimas as explosões violentas que ocorrem durante os últimos estágios evolutivos de estrelas que são mais de dez vezes mais massivo que o Sol”, diz Patrick Hennebelle, que coordena com Klessen o trabalho teórico do projeto ECOgal. “As associações de supernovas são muito eficientes para sustentar a turbulência e levantar o gás em um disco estratificado”, esclarece o pesquisador do Departamento de Astronomia do CEA/Saclay, na França. “A descoberta dessas estruturas filamentosas no hidrogênio atômico é um passo importante para entender o processo responsável pela formação de estrelas em escala galáctica.”
Publicado em 02/07/2022 12h57
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