Astrônomos localizam centenas de estrelas-bebê e discos formadores de planetas

Os cientistas que usam o Very Large Array Karl G. Jansky e o Atacama Large Millimeter / submilimeter Array fotografaram mais de 300 estrelas recém-nascidas e seus discos protoplanetários. O material nesses discos forma novos planetas.

Astrônomos fotografaram mais de 300 estrelas recém-nascidas, revelando novas pistas sobre os estágios iniciais da formação de estrelas e o nascimento de planetas.

Na nova pesquisa, os astrônomos que utilizaram o Very Large Array Karl V Jansky (VLA) e o Atacama Large Millimeter / submilimeter Array (ALMA) estudaram centenas de jovens estrelas cercadas por anéis de poeira e gás. Esses bebês estelares ficam em uma região densa de formação de estrelas, conhecida como Complexo de Nuvem Molecular de Orion.

O anel de poeira e gás em torno de uma estrela jovem, também conhecido como disco protoplanetário, suporta o nascimento de novos planetas. Usando os telescópios VLA e ALMA, os astrônomos poderiam espiar através das densas nuvens de poeira e gás no Complexo Orion para ver os discos protoplanetários se formando em torno das estrelas infantis, de acordo com uma declaração do Observatório Nacional de Radioastronomia (NRAO).

“Esta pesquisa revelou a massa e o tamanho médios desses discos protoplanetários muito jovens”, afirmou John Tobin, que liderou a equipe de pesquisa da NRAO. “Agora podemos compará-los com discos mais antigos que também foram estudados intensivamente com o ALMA”.

A pesquisa, chamada VLA / ALMA Nascent Disk and Multiplicity (VANDAM), é o maior estudo de discos formadores de planetas em torno de estrelas infantis até o momento. Usando esses dados, os pesquisadores identificaram jovens estrelas e seus discos em vários estágios de formação.

Estrelas jovens, também conhecidas como protoestrelas, se formam em densas nuvens de gás e poeira, como o Complexo Orion. Quando essa nuvem entra em colapso devido à gravidade, forma um disco de material que continua a alimentar o crescimento de uma nova estrela.

Por sua vez, os planetas se formam a partir do material restante no disco ao redor da estrela recém-nascida. As novas imagens mostram que os discos protoplanetários jovens tendem a ser mais massivos que os discos mais antigos, porque as estrelas consomem mais material do disco à medida que crescem.

“Isso significa que os discos mais jovens têm muito mais matéria-prima a partir da qual os planetas poderiam se formar”, disse Tobin no comunicado. “Possivelmente, planetas maiores já começam a se formar em torno de estrelas muito jovens”.

Os protoestrelas recém-fotografados correspondiam à sua localização nas Nuvens Moleculares de Orion. (Crédito da imagem: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), J. Tobin; NRAO / AUI / NSF, S. Dagnello; Herschel / ESA)

Quatro das jovens estrelas capturadas na pesquisa se destacaram das demais, por parecerem “irregulares ou desonestas”, disseram os pesquisadores. As formas estranhas sugerem que as estrelas ainda estão nos estágios iniciais de formação, porque ainda não possuem o disco achatado e rotativo ao seu redor ou o forte fluxo de material que é característico de uma protoestrela, disse o comunicado.

“Raramente encontramos mais de um objeto irregular em uma observação”, disse Nicole Karnath, uma das equipes de pesquisa do Centro de Ciências do Observatório Estratosférico de Astronomia Infravermelha (SOFIA), em comunicado. “Não temos certeza de quantos anos eles têm, mas provavelmente têm menos de 10.000 anos”.

Para uma estrela infantil, o desenvolvimento de um fluxo de saída não apenas limpa a densa nuvem circundante de material que, de outra forma, a obscureceria de vista, mas também evita que a estrela saia do controle à medida que cresce.

No entanto, pouco se sabe sobre como essas saídas se formam. Uma das quatro estrelas “irregulares” pesquisadas, chamada HOPS 404, tem uma das menores vazões já vistas, lançando luz sobre os estágios iniciais da formação de estrelas.

“É um sol grande e inchado que ainda está acumulando muita massa, mas apenas começou a vazar para perder momento angular para poder continuar crescendo”, disse Karnath no comunicado.

Os resultados contribuíram para dois estudos publicados em 20 de fevereiro no The Astrophysical Journal.


Publicado em 03/03/2020 05h07

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