10 de junho de 2021

Jatos de protoestrelas massivas podem ser muito diferentes dos de sistemas de massa baixa

 Imagem VLA do jato da protoestrela Cep A HW2, com a área em redor fotografada pelo Telescópio Espacial Hubble. Os círculos indicam a localização do disco de acreção, não visto na imagem. Crédito: Carrasco-Gonzalez et al.; Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF; STScI

Os astrónomos que estudam o jato de material em rápido movimento ejetado por uma jovem estrela massiva ainda em formação descobriram uma grande diferença entre esse jato e aqueles ejetados por estrelas jovens menos massivas. Os cientistas fizeram a descoberta usando o VLA (Karl G. Jansky Very Large Array) da NSF (National Science Foundation) para obter a imagem mais detalhada até agora da região interna de um jato vindo de uma estrela jovem e massiva. 

Ambas as estrelas jovens de massa baixa e alta, ou protoestrelas, impulsionam jatos perpendiculares a um disco de material em órbita da estrela. Em estrelas com massas semelhantes à do Sol, estes jatos são estreitos, ou focados, relativamente perto da estrela num processo chamado colimação. Como a maioria das protoestrelas de grande massa estão mais distantes, o estudo destas regiões íntimas tem sido mais difícil, de modo que os astrónomos não sabiam se esse era o caso com elas. 

Uma equipa de cientistas observou uma protoestrela chamada Cep A HW2, localizada a cerca de 2300 anos-luz da Terra na direção da constelação de Cefeu. Espera-se que Cep A HW2 se torne uma nova estrela cerca de 10 vezes mais massiva do que o Sol. As novas imagens pelo VLA mostraram os melhores detalhes já vistos em tal objeto, dando aos astrónomos a sua primeira visão da parte mais interna do jato, uma parte quase tão longa quanto o diâmetro do Sistema Solar. 

"O que vimos é muito diferente do que normalmente é visto nos jatos de estrelas de baixa massa," disse Adriana Rodriguez-Kamenetzky, da Universidade Nacional Autónoma do México. 

Em protoestrelas de massa inferior, as observações mostraram que os jatos são colimados tão perto da estrela quanto apenas algumas vezes a distância Terra-Sol. 

Em Cep A HW2, no entanto, "não vemos um único jato, mas duas coisas - um vento de grande angular originando perto da estrela, depois um jato altamente colimado a alguma distância" disse Alberto Sanna, do Observatório Cagliari na Itália. O jato colimado começa a uma distância da estrela comparável à distância do Sol a Úrano ou Neptuno. 

A descoberta levanta duas possibilidades principais, disseram os astrónomos. 

Em primeiro lugar, o mesmo mecanismo pode estar em funcionamento em protoestrelas de massa alta e baixa, mas a distância de colimação pode ser determinada pela massa, ocorrendo mais longe em sistemas mais massivos. A segunda possibilidade é que as estrelas massivas podem produzir apenas o vento de grande angular visto em Cep A HW2, com a colimação ocorrendo apenas quando as condições físicas em torno da estrela restringem o fluxo. 

"Esse caso apontaria para uma grande diferença nos mecanismos em funcionamento nas protoestrelas de diferentes massas" disse Carlos Carrasco-Gonzalez, também da mesma universidade mexicana, líder do trabalho. "É importante responder a esta pergunta para entender como as estrelas de todas as massas se formam," acrescentou. 

Carrasco-Gonzalez e colegas relataram as suas descobertas na revista The Astrophysical Journal.

Fonte: Astronomia OnLine

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