Astrónomos amadores descobrem enorme nebulosa perto de Andrômeda

A vasta característica de emissão fica ao lado da Galáxia de Andrômeda, embora os pesquisadores ainda não tenham certeza se eles estão fisicamente relacionados.

A nebulosa de emissão OIII Strottner-Drechsler-Sainty Object 1 aparece ao lado de M31 como um arco azul-petróleo em bandas nesta imagem HOLRGB. Marcel Drechsler/Xavier Strottner/Yann Sainty 

Apesar de ser um dos objetos mais veneráveis e proeminentes no céu noturno, a Galáxia de Andrômeda (M31) ainda tem surpresas. E um grupo de astrônomos amadores descobriu o mais recente: uma nebulosa de emissão anteriormente desconhecida situada a sudeste de Andrômeda e abrangendo metade da largura da própria galáxia.

O recurso foi descoberto em imagens tiradas no ano passado com um filtro Oxygen-III (OIII) pelo astroimageador francês Yann Sainty, que trabalhou com Marcel Drechsler e Xavier Strottner para processar e analisar os dados. Eles designaram o recurso Objeto 1 de Strottner-Drechsler-Sainty.

Eles então trabalharam com uma equipe de astrônomos profissionais e outros astroimageadores para confirmar a descoberta. A equipe publicou seus resultados em Notas de Pesquisa do AAS no mês passado - bem como uma imagem impressionante e altamente processada no site de astroimagem Astrobin (reproduzida acima).

Um projeto paralelo

As observações de Andrômeda começaram como um projeto paralelo para o trio, que originalmente se uniu por outro motivo: Drechsler e Strottner mantêm um catálogo de nebulosas planetárias e pediram a Sainty para capturar vários objetos conhecidos e candidatos.

Sainty viajou por toda a França em busca dos locais mais escuros que conseguiu encontrar para sua configuração de observação móvel, que inclui um refrator Takahashi de 4,2 polegadas e uma câmera astronômica CMOS da ZWO. Depois de concluir este projeto de meses de duração, Sainty "decidiu se concentrar em um projeto relaxante e fácil - a Galáxia de Andrômeda", disse Drechsler em um comunicado compartilhado com a mídia, incluindo Astronomia e ZWO.

"Enquanto trabalhava no projeto Andrômeda, Yann Sainty fez algo que poucos astrofotógrafos antes dele fizeram – ele usou um filtro OIII para melhor destacar as regiões HII fracas", disse Drechsler. "Como um filtro OIII é um território relativamente novo na astrofotografia, Yann enviou os dados para mim e Xavier para revisão. A esperança secreta de Yann, talvez, fosse ter uma nebulosa planetária anteriormente desconhecida ou remanescente de supernova nos dados.

Quando Drechsler e Strottner olharam para as imagens OIII, eles notaram "uma nebulosidade extremamente fraca ... na borda da imagem que parecia continuar fora da foto." No início, a equipe considerou se era um artefato, como um gradiente introduzido através de uma imagem de calibração de campo plano defeituosa. Mas Drechsler "instou Sainty a coletar mais dados OIII, pensando que ele viu subestruturas mais finas na nebulosa pouco visível".

Sainty coletou mais imagens até o outono de 2022, totalizando 111 horas de exposição. Ao fazê-lo, a equipe começou cada vez mais certa de que havia encontrado algo real – e anteriormente não relatado.

Confirmando observações

A equipe entrou em contato com astrônomos profissionais para ajudar a verificar sua descoberta, incluindo Robert Fesen, do Dartmouth College, em Hanover, New Hampshire. Em uma entrevista com a Astronomy na reunião do mês passado da Sociedade Astronômica Americana (AAS) em Seattle, Fesen apontou para o arco em uma imagem e resumiu sua reação inicial: "Que diabos é isso?"

"Quando eles me enviaram, eu disse: 'Há algo errado com sua câmera, e vá consertá-la e me deixe em paz'", brincou. "[Dreschler] voltou algumas semanas depois: 'Rob, é real'. E eu disse: 'Olha, você não se esforçou o suficiente para matá-lo'".

Para confirmá-lo, outros astroimageadores se juntaram à caçada: Bray Falls trabalhando com dois telescópios remotos na Califórnia, Christophe Vergnes e Nicolas Martino na França, e Sean Walker (editor associado da revista Sky and Telescope) observando com um telescópio remoto no Novo México. Seus resultados convenceram Fesen: "Cinco telescópios diferentes veem coisas lá? Em diferentes níveis de resolução, mas está no mesmo ponto do céu fora M31? Decidi que é real."

Notavelmente, a nebulosa havia sido perdida por pesquisas OIII anteriores do M31 em telescópios de nível profissional, incluindo um pelo Telescópio Canadá-França-Havaí (CFHT) de 3,6 metros em Mauna Kea. Isso porque muitos instrumentos projetados para pesquisa simplesmente não são adequados para detectar uma nebulosa tão fraca e estendida.

O instrumento MegaCam da CFHT tem um campo de visão de 1° - largo para os padrões profissionais, mas ainda não largo o suficiente para capturar toda a extensão do novo objeto, que se estende por 1,5°. A pesquisa MegaCam do M31 também usou um filtro que permitiu que uma gama relativamente ampla de comprimentos de onda passasse - mais de 10 nanômetros. Sainty usou um filtro Antlia pronto para uso com uma largura de banda de apenas 3 nm, que isolou melhor o sinal OIII do ruído de fundo.

Aqui ou ali?

A descoberta incendiou a comunidade astronômica com especulações sobre a natureza do objeto, incluindo se ele está fisicamente ao lado de Andrômeda, que está a 2,5 milhões de anos-luz de distância. É inteiramente possível que o objeto recém-descoberto seja parte da Via Láctea e simplesmente esteja ao longo de nossa linha de visão para o nosso vizinho galáctico.

Uma possibilidade que a equipe considerou foi que a característica é causada por Andrômeda começando a interagir com a Via Láctea. Mas, eles escreveram, "o arco parece muito próximo do M31 para se encaixar nessa imagem. O mais provável é que esteja dentro do halo de M31 e esteja relacionado com as numerosas correntes estelares, especialmente a Corrente Estelar Gigante, cuja borda oriental se encontra perto do arco OIII."

No entanto, Fesen diz à Astronomy que, desde então, "comecei a pensar que é menos provável que seja uma característica da M31, mas, em vez disso, uma nebulosa da Via Láctea muito mais próxima. Mas quem sabe."

Para resolver a questão, Fesen e seus colegas esperam obter um espectro com um observatório de nível profissional. A partir disso, eles podem medir qualquer desvio Doppler na luz causada pelo movimento em direção ou para longe da Via Láctea - e se ele corresponde ao movimento da própria Andrômeda.

Quer o arco esteja ou não associado a Andrômeda, a descoberta destaca o papel que astrônomos amadores e imageadores com filtros de banda estreita de alta qualidade amplamente disponíveis estão desempenhando na descoberta de nebulosas fracas e de emissão estendida.

Fesen expressou admiração pelos imageadores, que, ele observa, estão coletando dados que totalizam exposições de "frações de um dia ou mais". Ele apontou para uma das imagens de confirmação: "Essa foto tem 86 horas. Você está brincando comigo? [A imagem de Sainty] foi tirada ao longo de 22 noites ao longo de três meses de tempo claro. Isso é uma loucura."

Fonte: Astronomy.com