James Webb registrou o nascimento de duas estrelas

- Atualizado no dia 2 de setembro de 2023 -

O revolucionário telescópio espacial James Webb - com suas observações em um amplo espectro do infravermelho - trouxe mais fantásticos registros: o nascimento de duas estrela - uma delas em um estágio muito inicial de desenvolvimento - e um dos mais notáveis berçários estelares, uma nebulosa com forma de tarântula.

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(1) Para mais informações, sugestão de leitura: Primeira imagem histórica do Telescópio James Webb é finalmente liberada

NUVEM ESCURA L1527

Na imagem acima, temos o registro de uma protoestrela dentro da nuvem escura L1527, na famosa constelação de Touro, fornecendo importantes novas informações sobre o nascimento de uma estrela (Ref.1). Aliás, as nuvens dentro da região formadora de estrelas em Touro são visíveis apenas na faixa do infravermelho, tornando-a um alvo ideal para o James Webb - no caso o registro foi feito com a Câmera de Infravermelho Próximo (NIRCam). A protoestrela em si está escondida dentro do "pescoço" da estrutura em forma de ampulheta, e a linha preta ao longo do meio desse pescoço representa o disco protoplanetário (onde planetas serão formados). Luz da protoestrela - emissões de corpo negro, devido às altas temperaturas associadas (2) - vaza acima e abaixo desse disco, iluminando cavidades dentro do gás e de poeira ao redor.

Para mais informações:

(2) Por que o calor vai do "quente" para o "frio"?

A regiões coloridas artificialmente de azul e de laranja realçam cavidades criadas à medida que material lançado da protoestrela colide com matéria ao redor. As áreas em azul são onde a poeira é mais fina. As intensas ejeções da protoestrela tornam o ambiente na nuvem bastante turbulento e caótico, inibindo a formação de outras estrelas ao redor.

A estrutura é relativamente nova, com apenas 100 mil anos de idade, e representa o primeiro estágio de formação de uma estrela. Ainda não existe energia sendo gerada por fusão nuclear na nuvem L1527 e a forma da protoestrela associada - apesar de esférica em sua maior parte - é instável, com uma massa de gás quente acumulada equivalente a algo entre 20 e 40% da massa do Sol. À medida que mais massa for sendo acumulada e comprimida, o núcleo da protoestrela vai se tornando mais quente e próximo de iniciar fusão nuclear espontânea e sustentada, dando início eventualmente a uma real estrela.

O material sendo arrastado para o centro da protoestrela e acumulado (nuvem molecular ao redor) é constituído de uma massa densa de gás e poeira. Durante o arraste, esse material espirala ao redor do centro, criando um denso disco de matéria conhecido como disco de acreção. O disco na L1527 é do tamanho aproximado do Sistema Solar, e, de fato, o evento espelha como ocorreu o nascimento do nosso próprio sistema estelar.

> A nuvem escura L1527 está distante cerca de 460 anos-luz da Terra, e sua estrutura possui uma extensão em torno de 0,3 anos-luz (Ref.2).

> Aliás, falando na constelação de Touro, sabia que são 13 constelação do Zodíaco e não apenas 12 se regras da própria Astrologia forem respeitadas? 🙂 Entenda: A NASA mudou o Zodíaco?

HERBIG-HARO 211-MM

Sistema Herbig-Haro 211, observado na câmera de infravermelho-próximo (NIRCam) do James Webb. Uma protoestrela está no centro escuro da estrutura, obscurecida por gás e poeira.

No periódico Nature (Ref.4), pesquisadores reportaram a captura de uma das mais jovens estrelas conhecidas por cientistas, "Herbig-Haro 211-mm", a qual é estimada ter apenas alguns poucos milhares de anos e cerca de 8% da massa solar (eventualmente irá crescer - acumular matéria - até um tamanho similar ao Sol). A captura dessa protoestrela foi feita com a NIRCam do James Webb, e mostra feixes luminosos e supersônicos de matéria - quase totalmente molecular, a temperaturas de até >1000°C - sendo emitidos a partir do centro escuro da estrutura, e que podem se estender por vários ano-luz. As estruturas mais internas de fluxo de matéria expelida estão a uma velocidade de 80-100 km/s. É ainda incerto como esses feixes - se movendo de forma relativamente lenta - são produzidos sem a presença significativa de átomos isolados e íons. Aparentemente, as [relativas] baixas velocidades de ondas de choque não são energéticas o suficiente para quebrar as moléculas em átomos mais simples e íons (Ref.6). Essa protoestrela seria análoga ao Sol em seu início de formação, e ainda está embebida na grande nuvem de gás molecular responsável pela sua criação.

NEBULOSA DE TARÂNTULA

E falando em nascimento estelar, o telescópio espacial James Webb também capturou dezenas de milhares de jovens estrelas antes nunca vistas - por estarem cobertas por poeira cósmica - em um berçário estelar chamado de 30 Doradus (A). Apelidada de 'Nebulosa da Tarântula' devido a característicos filamentos de poeira em imagens telescópicas prévias (B), essa nebulosa está a "apenas" 161 mil anos-luz de distância da Terra, na Grande Nuvem de Magalhães (uma galáxia anã satélite que orbita a Via Láctea). Muito prestigiada pelos astrônomos devido à sua composição similar àquela do jovem universo (poucos bilhões de anos após o Big Bang, um período de pico de formação estelar), é a maior e mais brilhante região formadora de estrelas do Grupo Local, e abriga as mais massivas e quentes estrelas conhecidas.