Pesquisa lança mais luz sobre as propriedades do jovem nebulosa planetária IC 4997

Nebulosa Planetária IC 4997. Crédito: Howard Bond (STSCI) e NASA/ESA.

Usando o radiotelescópio esférico de abertura de quinhentos metros (FAST), os astrônomos observaram uma jovem nebulosa planetária conhecida como IC 4997. Os resultados da campanha de observação, apresentados em um artigo publicado em 12 de maio no Arxiv.org, fornecem informações importantes sobre o propriedades deste objeto.

As nebulosas planetárias (PNE) estão expandindo conchas de gás e poeira que foram ejetadas de uma estrela durante o processo de sua evolução de uma estrela de sequência principal em um gigante vermelho ou anã branca. Eles são relativamente raros, mas são importantes para os astrônomos que estudam a evolução química de estrelas e galáxias.

Localizado a cerca de 8.000 anos -luz da Terra, o IC 4997 é um PN jovem, compacto e em rápida evolução na constelação de Sagitta. Sua temperatura é de cerca de 20.000 K e tem um brilho de superfície relativamente alto. Ele contém uma estrela central proeminente com uma temperatura de cerca de 49.000 K.

Uma equipe de astrônomos liderada por Xu-Jia Ouyang, da Universidade Sun Yat-Sen, em Zhuhai, China, realizou recentemente observações de rádio do IC 4997 usando o modo de rastreamento do rápido receptor de 19 eixos. O telescópio lhes permitiu detectar a absorção neutra de hidrogênio atômico nesse PN, o que pode ter implicações para nossa compreensão de sua natureza.

“A absorção circunstelar H I é claramente detectada no espectro de rádio do IC 4997, a primeira detecção do FAST. Esse recurso se origina de uma concha associada a um dos componentes de velocidade das linhas de Na I D”, escreveram os pesquisadores no artigo.

A descoberta é importante, uma vez que o número de PNE com detecções de hidrogênio atômico neutro circunstelar é extremamente pequeno, em comparação com o número total de PNE galáctico verificado (cerca de 3.800). Encontrar e investigar esses recursos pode melhorar nosso conhecimento sobre a massa e a dinâmica do orçamento de gás atômico na PNE.

O espectro rápido de alta resolução e alta sensibilidade permitiu aos pesquisadores estimar com precisão os parâmetros da absorção circunstelar de H I. O padrão local de velocidade de repouso (LSR) da absorção de pico foi medido como -63,27 km/s, e a largura total no meio máximo (FWHM) foi de 12,74 km/s. Quando se trata da densidade máxima de fluxo de absorção, foi calculado como -8,07 MJY, enquanto a densidade integrada de fluxo acabou sendo um nível de -136,7 mjy km/s.

O estudo constatou que o número total de átomos de hidrogênio na concha atômica do IC 4997 é de cerca de 17 septendecillion. Essa concha atômica de hidrogênio possui uma massa de cerca de 0,0146 massas solares e os resultados sugerem que foi ejetada pelo menos 990 anos atrás durante a fase superina. A densidade da coluna do hidrogênio atômico neutro foi estimado em aproximadamente 710 quintilhões de cm – 2.

Os astrônomos observaram que o hidrogênio neutro no IC 4997 é comparável à nebulosa ionizada em massa e pode ter aumentado nos últimos 36 anos. No entanto, a massa nebular total ainda é muito menor do que a esperada para o Superwind. Eles acrescentaram que sua detecção demonstra a viabilidade de usar rapidamente para procurar hidrogênio atômico em uma grande amostra de PNE e para revelar novas idéias sobre o chamado problema de massa com falta de PN.


Publicado em 29/05/2022 20h25

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