Astrónomos observam saga de formação de estrelas maciças

Imagens de W75N(B)-VLA2 obtidas pelo VLA: topo, 1996; em baixo, 2014.
Crédito: Carrasco-Gonzalez, et a., NRAO/AUI/NSF

Um par de imagens de uma estrela jovem, separadas por 18 anos, revelaram uma diferença dramática que está a fornecer aos astrónomos um olhar único e em "tempo real" sobre a forma como as estrelas maciças se desenvolvem durante os primeiros estágios de formação. Os astrónomos usaram o VLA (Karl G. Jansky Very Large Array) do NSF (National Science Foundation) para estudar uma estrela jovem e maciça chamada W75N(B)-VLA2, a cerca de 4200 anos-luz da Terra. Compararam uma imagem obtida em 2014 com uma imagem mais antiga obtida em 1996. A comparação é notável," afirma Carlos Carrasco-Gonzalez do Centro de Radioastronomia e Astrofísica da Universidade Nacional Autónoma do México, líder da equipa de pesquisa.

A imagem obtida em 1996 mostra uma região compacta de ventos quentes e ionizados ejetados pela estrela jovem. A imagem de 2014 mostra que os ventos expulsos deformaram-se num fluxo distintamente alongado. Estamos a observar esta mudança dramática em tempo real, de modo que este objeto está fornecendo uma excelente oportunidade para assistir, ao longo dos próximos anos, aos estágios iniciais da sua formação," explica Carrasco-Gonzalez. Os cientistas acreditam que a jovem estrela está a formar-se num ambiente denso e gasoso, e que está rodeada por um toro empoeirado e em forma de donut. A estrela tem períodos em que expele ventos ionizados e quentes durante vários anos.

Impressão de artista do desenvolvimento de W75N(B)-VLA2. À esquerda, o vento quente da estrela expande-se de forma quase esférica, observado em 1996. À direita, observado em 2014, o vento quente foi deformado pelo encontro com um toro poeirento e em forma de donut em redor da estrela e aparece agora alongado. Crédito: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF

Ao início, o vento pode expandir-se em todas as direções e forma assim uma concha esférica em redor da estrela. Mais tarde, o vento bate no toro poeirento, diminuindo de velocidade. O vento expande-se para fora nos polos do toro, onde há menos resistência, move-se mais rapidamente e resulta numa forma alongada de escoamento. No espaço de apenas 18 anos, vimos exatamente o que tínhamos previsto," comenta Carrasco-Gonzalez. Existem modelos teóricos desenvolvidos para explicar por que a expansão quase esférica destes fluxos são observados com estrelas jovens muito mais massivas que o Sol, quando são esperados fluxos mais estreitos e em forma de feixe com base em observações de estrelas parecidas com o Sol, menos maciças e em estágios semelhantes de desenvolvimento.

Estima-se que W75N(B)-VLA2 tenha cerca de 8 vezes a massa do Sol. Os fluxos mais uniformes são vistos em estrelas jovens e maciças durante os primeiros milhares de anos das suas vidas, a fase que se pensa que W75N(B)-VLA2 está a atravessar. A nossa compreensão de como as estrelas jovens e maciças se desenvolvem é muito menos completa do que a nossa compreensão de como estrelas semelhantes ao Sol se desenvolvem," afirma Carrasco-Gonzalez. "A observação das mudanças vai ser bastante positiva. Esperamos aprender muito com este objeto," acrescenta. Carrasco-Gonzalez trabalhou com uma equipa internacional de astrónomos do México, Países Baixos, Suécia, Espanha, Coreia e Japão. Os cientistas relataram a sua descoberta na revista Science.

Fonte: Astronomia OnLine