Um pretzel cósmico

Os astrônomos que usam o ALMA obtiveram uma imagem de altíssima resolução, mostrando dois discos nos quais estrelas jovens estão crescendo, alimentadas por uma complexa rede de filamentos de gás e poeira em forma de um pretzel. Observar esse fenômeno notável lança uma nova luz sobre as fases iniciais da vida das estrelas e ajuda os astrônomos a determinar as condições nas quais nascem as estrelas binárias.

As duas estrelas-bebê foram encontradas no sistema [BHB2007] 11 - o membro mais jovem de um pequeno aglomerado estelar na nebulosa escura Barnard 59, que faz parte das nuvens de poeira interestelar denominadas Nebulosa do Cachimbo. Observações anteriores deste sistema binário mostraram a estrutura externa. Agora, graças à alta resolução do Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), uma equipe internacional de astrônomos liderada por cientistas do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE), na Alemanha, podemos ver a estrutura interna desse objeto.

“Vemos duas fontes compactas que interpretamos como discos circunstelares em torno de duas estrelas jovens,” explica Felipe Alves do MPE, que liderou o estudo. Um disco circunstelar é o anel de gás e poeira que rodeia uma estrela jovem. A estrela acreta matéria do anel e vai crescendo. “O tamanho de cada um destes discos é semelhante ao cinturão de asteroides do nosso Sistema Solar e a separação entre eles é 28 vezes maior que a distância entre a Terra e o Sol,” diz Alves.

Os dois discos circunstelares estão rodeados por um disco maior, com uma massa total de cerca de 80 massas de Júpiter, que exibe uma complexa rede de estruturas de poeira distribuídas em formas espirais — os laços da rosquinha. “Trata-se de um resultado importante,” enfatiza Paola Caselli, diretora administrativa do MPE, diretora do Centro de Estudos Astroquímicos e co-autora deste trabalho. “Finalmente, visualizamos a estrutura complexa de jovens estrelas binárias com seus filamentos de “alimentação” conectando-os ao disco em que nasceram. Isso impõe importantes limites aos atuais modelos de formação estelar.”

As estrelas-bebê acumulam massa do disco maior em dois estágios. O primeiro estágio é quando a massa é transferida para os discos circunstelares individuais em belos laços giratórios, que é o que a nova imagem do ALMA nos mostra. A análise dos dados também revelou que o disco circunstelar menos massivo, porém mais brilhante — o que vemos na parte inferior da imagem — acumula mais material. No segundo estágio, as estrelas acumulam massa massa a partir de seus discos circunstelares. 

Esperamos que esse processo de acréscimo em dois níveis conduza a dinâmica do sistema binário durante sua fase de acréscimo em massa,” acrescenta Alves. “Embora o bom acordo dessas observações com a teoria já seja muito promissor, precisaremos estudar mais sistemas binários jovens em detalhes para entender melhor como é que estrelas múltiplas se formam.”

Fonte: ESO.ORG