Telescópio James Webb vai ao “extremo” e detecta estrelas bebês na borda da Via Láctea (imagem)
O Telescópio Espacial James Webb (JWST) não é estranho a levar as coisas ao extremo desde seu lançamento no dia de Natal de 2021, observando galáxias primitivas a bilhões de anos-luz de distância que existiam quando o universo tinha uma fração de sua vida atual de 13,8 bilhões de anos.
Agora, o poderoso telescópio espacial levou-o para o limite mais próximo de casa, na nossa própria galáxia, a via láctea. Uma equipe de astrônomos apontou o JWST nos arredores do Via Lácteaobservando uma região que os cientistas chamam de “Galáxia Exterior Extrema”.
Esta área fica a cerca de 58.000 anos-luz do coração da Via Láctea, ou “Centro Galáctico”. Para efeito de comparação, a sistema solar está localizado logo abaixo da metade do caminho entre o Centro Galáctico e a borda da Via Láctea. Essa distância é de apenas 26.000 anos-luz, então quando dizemos “borda extrema” para essas novas observações, isso é mais do que um exagero! O resultado desse exercício de empurrar o envelope galáctico é uma imagem impressionante de aglomerados de estrelas no meio de uma “explosão estelar” e um período intenso de rápido nascimento de estrelas.
“No passado, sabíamos sobre essas regiões de formação de estrelas, mas não conseguíamos nos aprofundar em suas propriedades”, disse a líder do grupo, Natsuko Izumi, da Universidade de Gifu e do Observatório Astronômico Nacional do Japão. disse em uma declaração. “Os dados do JWST se baseiam no que coletamos incrementalmente ao longo dos anos a partir de observações anteriores com diferentes telescópios e observatórios. Podemos obter imagens muito poderosas e impressionantes dessas nuvens com o JWST.”
As regiões de nascimento de estrelas da Via Láctea vistas pela equipe usando a Câmera de Infravermelho Próximo (NIRCam) e o Instrumento de Infravermelho Médio (MIRI) do JWST estão envoltas em densos e vastos conglomerados de gás chamados “nuvens moleculares”. As duas nuvens moleculares em questão são designadas Nuvem Digel 1 e Nuvem Digel 2, que têm muitos anos-luz de comprimento e agora são fotografadas com detalhes sem precedentes.
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Entre os elementos desses aglomerados visíveis nas imagens estão protoestrelas extremamente jovens. Esses são corpos estelares que ainda não reuniram material suficiente dos casulos pré-natais de gás e poeira para acumular massa e desencadear a fusão nuclear de hidrogênio para hélio em seus núcleos, o processo que define o que é uma estrela adulta ou “sequência principal”.
Como qualquer pai que já tenha ficado com comida de bebê no cabelo lhe dirá, todos os bebês são propensos a birras, e essas protoestrelas não são diferentes. Mas essas ejeções não são purê de morango e banana da Gerber (saboroso e ótimo para o cabelo); são jatos e saídas de gás superaquecido chamado “plasma”. Evidências dessas birras estelares também são visíveis na nova imagem do JWST.
“No caso da Nuvem Digel 2, eu não esperava ver uma formação estelar tão ativa e jatos tão espetaculares”, acrescentou Izumi.
As Nuvens de Digel têm uma composição ligeiramente diferente de outras regiões da Via Láctea. Elas não têm elementos mais pesados que hidrogênio e hélio, que os astrônomos chamam de “metais” de forma um tanto confusa.
Essa natureza pobre em metais torna as Nuvens de Digel um bom proxy para estudar galáxias anãs e para entender a história anterior da Via Láctea antes que estrelas moribundas aumentassem sua concentração de metais. Esta equipe procurou atividade em quatro aglomerados de estrelas jovens dentro das Nuvens de Digel 1 e 2, designadas 1A, 1B, 2N e 2S, respectivamente.
Em 2S, os astrônomos observaram uma região densa e ativa de estrelas jovens emitindo longos jatos de material de seus polos. A equipe também conseguiu distinguir a presença de um “subaglomerado” de estrelas em 2S.
“Sabemos, através do estudo de outras regiões próximas de formação de estrelas, que à medida que as estrelas se formam durante a sua fase inicial de vida, elas começam a emitir jatos de material nos seus pólos”, disse Mike Ressler, da NASA‘s Laboratório de Propulsão a Jato no sul da Califórnia, membro da equipe de estudo e pesquisador principal do programa de observação.
“O que foi fascinante e surpreendente para mim nos dados do JWST é que há vários jatos disparando em todas as direções diferentes deste aglomerado de estrelas. É um pouco como um rojão, onde você vê coisas disparando para um lado e para o outro.”
Este é apenas o começo do estudo da equipe sobre as Nuvens de Digel e a Galáxia Exterior Extrema com o JWST. Eles continuarão a empurrar até o limite da Via Láctea para resolver quebra-cabeças como a abundância relativa de estrelas de várias massas dentro dos aglomerados estelares da Galáxia Exterior Extrema.
Isso pode ajudar os cientistas a entender melhor como diferentes ambientes influenciam a formação de diferentes tipos de estrelas.
“Estou interessado em continuar a estudar como a formação de estrelas está ocorrendo nessas regiões. Ao combinar dados de diferentes observatórios e telescópios, podemos examinar cada estágio do processo de evolução”, concluiu Izumi. “Também planejamos investigar discos circumstelares dentro da Galáxia Extrema Exterior. Ainda não sabemos por que suas vidas úteis são mais curtas do que em regiões de formação de estrelas muito mais próximas de nós. E, claro, gostaria de entender a cinemática dos jatos que detectamos na Nuvem 2S.”
A pesquisa da equipe foi publicada em o Jornal Astronômico.
Postado originalmente em Espaço.com.
