Webb pega ampulheta ardente como novas formas de estrelas

O instrumento NIRCam de Webb mostra o início da evolução das protoestrelas

Protoestrela L1527 Crédito: NASA, ESA, CSA e STScI, J. DePasquale (STScI)

O Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA revelou as características outrora ocultas da protoestrela dentro da nuvem escura L1527 com a sua Câmera de Infravermelho Próximo (NIRCam), fornecendo informações sobre a formação de uma nova estrela. Essas nuvens ardentes dentro da região de formação estelar de Touro só são visíveis em luz infravermelha, tornando-se um alvo ideal para o Webb.

A protoestrela em si está escondida da vista dentro do "pescoço" desta forma de ampulheta. Um disco protoplanetário de borda é visto como uma linha escura no meio do pescoço. A luz da protoestrela vaza acima e abaixo deste disco, iluminando cavidades dentro do gás e poeira circundantes.

As características mais prevalentes da região, as nuvens azuis e laranjas, contornam cavidades criadas à medida que o material se afasta da protoestrela e colide com a matéria circundante. As cores em si são devidas a camadas de poeira entre Webb e as nuvens. As áreas azuis são onde a poeira é mais fina. Quanto mais espessa a camada de poeira, menos luz azul é capaz de escapar, criando bolsões de laranja.

Webb também revela filamentos de hidrogênio molecular que foram chocados quando a protoestrela ejeta material para longe dele. Choques e turbulências inibem a formação de novas estrelas, que de outra forma se formariam em toda a nuvem. Como resultado, a protoestrela domina o espaço, tomando grande parte do material para si.

Apesar do caos que o L1527 está causando, ele tem apenas cerca de 100.000 anos de idade - um corpo relativamente jovem. Dada a sua idade e o seu brilho na luz infravermelha distante, L1527 é considerada uma protoestrela de classe 0, o estágio inicial da formação de estrelas. Protoestrelas como essas, que ainda estão envoltas em uma nuvem escura de poeira e gás, têm um longo caminho a percorrer antes de se tornarem estrelas de pleno direito.

L1527 ainda não gera sua própria energia através da fusão nuclear de hidrogênio, uma característica essencial das estrelas. Sua forma, embora principalmente esférica, também é instável, tomando a forma de um pequeno, quente e inchado aglomerado de gás em algum lugar entre 20% e 40% da massa do nosso Sol.

À medida que uma protoestrela continua a acumular massa, seu núcleo gradualmente se comprime e se aproxima da fusão nuclear estável. A cena mostrada nesta imagem revela que o L1527 está fazendo exatamente isso. A nuvem molecular circundante é composta de poeira densa e gás que estão sendo atraídos para o centro, onde a protoestrela reside.

À medida que o material cai, ele espirala em torno do centro. Isso cria um disco denso de material, conhecido como disco de acreção, que alimenta o material na protoestrela. À medida que ganha mais massa e se comprime ainda mais, a temperatura de seu núcleo aumentará, eventualmente atingindo o limiar para a fusão nuclear começar. 

O disco, visto na imagem como uma faixa escura em frente ao centro brilhante, é aproximadamente do tamanho do nosso Sistema Solar. Dada a densidade, não é incomum que grande parte desse material se aglomere – o início dos planetas. Em última análise, esta visão de L1527 fornece uma janela para o que o nosso Sol e Sistema Solar pareciam em sua infância.

Fonte: esawebb.org