O telescópio James Webb descobre o segredo obscuro de ‘The Brick’, uma nuvem de gás que altera suposições sobre como as estrelas nascem

Uma imagem da região central da Via Láctea, mostrando o nosso buraco negro supermassivo (Sgr A*), o Tijolo e outras estruturas-chave. (Crédito da imagem: Henshaw/MPIA)

Credibilidade: 989
doi.org/10.3847/1538-4357/acfc34
#Nuvem 

Olhando profundamente para ‘The Brick’, uma nuvem de gás escura e caótica no coração da Via Láctea, o Telescópio Espacial James Webb descobriu segredos que poderiam abalar as teorias de formação de estrelas.

Os astrônomos, utilizando o Telescópio Espacial James Webb (James Webb), observaram profundamente “The Brick”, uma região escura e densa perto do coração da Via Láctea, revelando o que parece ser um paradoxo: é simultaneamente quente e gelado. A descoberta poderá abalar as nossas teorias de formação estelar.

O Tijolo, oficialmente conhecido como G0.253+0.016, é uma nuvem de gás quase opaca, turbulenta e de formato retangular, com massa equivalente a cerca de 100.000 sóis, com comprimento estimado em cerca de 50 anos-luz e largura em torno de 20 anos-luz. , tornando-o incrivelmente denso. Parte de um complexo de gás chamado Zona Molecular Central, que tem de 1.000 a 2.000 anos-luz de largura, o Brick há muito fascina os astrônomos porque, apesar de estar repleto de gás frio e denso ?- ?os blocos de construção das estrelas ?- ?o nascimento estelar é inesperadamente baixo na região.

Agora, o poder de observação infravermelha do James Webb mostrou que The Brick é rico em monóxido de carbono congelado, o que significa que o gelo no coração da Via Láctea é mais prevalente do que os astrônomos pensavam anteriormente, relataram pesquisadores em 4 de dezembro no The Astrophysical Journal.

“Nossas observações demonstram de forma convincente que o gelo é muito predominante ali, a tal ponto que todas as observações no futuro devem levá-lo em consideração”, disse o autor principal Adam Ginsburg, astrônomo da Universidade da Flórida, em um comunicado.

Um paradoxo cósmico

“The Brick”, uma região escura perto do coração da Via Láctea. (Crédito da imagem: Adam Ginsburg)

As estrelas normalmente nascem quando manchas de gás em vastas nuvens esfriam. Isto permite que estas manchas se agrupem, atraindo mais matéria, com esta protoestrela eventualmente tornando-se suficientemente massiva para desencadear a fusão nuclear do hidrogénio no seu núcleo.

A presença de gelo de monóxido de carbono em The Brick deveria torná-la a região fria ideal para a formação de novas estrelas, mas não está envolvida em intenso nascimento de estrelas. Ginsburg e colegas descobriram que, apesar do gelo predominante, o gás no Brick é mais quente do que o esperado.

As observações desafiam as suposições sobre a quantidade de monóxido de carbono localizado no centro galáctico. E como esta molécula está presente como manchas de gelo empoeiradas, ela mostra uma medida crítica para os astrônomos – ?a proporção de gás para poeira? – ?também é menor do que o esperado.

“Com o James Webb, estamos abrindo novos caminhos para medir moléculas na fase sólida (gelo), enquanto anteriormente estávamos limitados a observar o gás”, disse Ginsburg. “Esta nova visão nos dá uma visão mais completa de onde existem as moléculas e como elas são transportadas.”

O James Webb obteve mais informações sobre o conteúdo de monóxido de carbono sólido do The Brick do que as abordagens anteriores porque as técnicas anteriores procuravam apenas emissões reveladoras provenientes de monóxido de carbono gasoso.

Para ver a distribuição do gelo de monóxido de carbono, a equipe empregou intensa luz de fundo de estrelas distantes e gás quente. Isto excedeu as limitações anteriores, que anteriormente só permitiam medições de centenas de estrelas no centro galáctico, para agora incorporar mais de 10.000 estrelas na análise da equipa.

As descobertas da equipe também podem revelar mais sobre o gelo entre as estrelas. O estudo deste gelo interestelar é importante porque as moléculas que compõem o sistema solar provavelmente já foram gelo na superfície de minúsculos grãos de poeira.



Para Ginsberg e sua equipe, essas descobertas representam apenas uma pequena fração de suas observações do The Brick com o James Webb. Eles também tentarão um levantamento mais amplo do gelo flutuando entre as estrelas em observações futuras.

“Não sabemos, por exemplo, as quantidades relativas de monóxido de carbono, água, dióxido de carbono e moléculas complexas”, disse Ginsburg. “Com a espectroscopia, podemos medi-los e ter uma noção de como a química progride ao longo do tempo nestas nuvens.”


Publicado em 30/12/2023 10h17

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