sábado, 26 de novembro de 2016

Um ciclo de vida estelar

Um momento do ciclo de vida estelar foi captado numa nova imagem do observatório de raios X Chandra da NASA e do SMA (Smithsonian’s Submillimeter Array).

Cygnus X-3

© Chandra/SMA (Cygnus X-3)

Uma nuvem que está gerando estrelas foi observada refletindo raios X de Cygnus X-3, uma fonte de raios X produzida por um sistema onde uma estrela massiva está lentamente sendo absorvida ou pelo seu buraco negro companheiro ou por uma estrela de nêutrons. Esta descoberta fornece uma nova maneira de estudar como as estrelas se formam.

Em 2003, astrônomos usaram a visão de raios X e de alta resolução do Chandra para encontrar uma misteriosa fonte de emissão de raios X localizada muito perto de Cygnus X-3. Em 2013, astrônomos anunciaram que a nova fonte era uma nuvem de gás e poeira.

Em termos astronõmicos, esta nuvem é bastante pequena, mede cerca de 0,7 anos-luz em diâmetro. Foi observado que esta nuvem está agindo como um espelho, refletindo alguns dos raios X gerados por Cygnus X-3 em direção à Terra.

As observações do Chandra relatadas em 2013 sugeriam que a nova fonte de raios X tinha uma massa entre duas e 24 vezes a do Sol. Isto sugeria que a nuvem era um "glóbulo de Bok", uma pequena nuvem densa onde as estrelas podem nascer. No entanto, eram necessárias mais evidências.

Para determinar a natureza desta fonte de raios X, os astrônomos usaram o SMA, uma série de oito antenas de rádio situadas no topo do Mauna Kea, no Havaí. O SMA encontrou moléculas de monóxido de carbono, uma pista importante de que a nova fonte de raios X era realmente um glóbulo de Bok. Além disso, os dados do SMA revelam a presença de um jato ou fluxo saindo dela, sinal de que uma estrela começou a formar-se lá dentro.

Normalmente, os astrônomos estudam os glóbulos de Bok observando a luz visível que bloqueiam ou a emissão rádio que produzem. Com esta fonte de raios X foi possível examinar este casulo interestelar numa nova maneira usando raios X, sendo a primeira vez que isto foi executado com um glóbulo de Bok.

A uma distância estimada de quase 20.000 anos-luz da Terra, o glóbulo de Bok é também o mais distante já visto.

As propriedades de Cygnus X-3 e a sua proximidade com o glóbulo de Bok também fornece a oportunidade de fazer uma medição muito precisa da distância, algo que é muitas vezes difícil em astronomia. Desde o início da década de 1970 que os astrônomos observam uma variação regular de 4,8 horas nos raios X de Cygnus X-3. O glóbulo de Bok, agindo como um espelho de raios X, mostra a mesma variação, mas ligeiramente atrasada porque o percurso que os raios X refletidos tomam é mais longo do que a linha reta entre Cygnus X-3 e a Terra.

Ao medir o atraso na variação periódica entre Cygnus X-3 e o glóbulo de Bok, os astrônomos foram capazes de calcular que a distância entre a Terra e Cygnus X-3 é de aproximadamente 24.000 anos-luz.

Dado que Cygnus X-3 contém uma estrela massiva, de curta duração, os cientistas pensam que deverá ter tido origem numa região da Galáxia onde as estrelas ainda são susceptíveis de se formar. Estas regiões são encontradas apenas nos braços espirais da Via Láctea. No entanto, a fonte Cygnus X-3 está localizada fora de qualquer um dos braços espirais da Via Láctea.

Os pesquisadores sugerem que a explosão de supernova que formou ou o buraco negro ou a estrela de nêutrons em Cygnus X-3 lançou o sistema binário para longe do seu lugar onde nasceu. Assumindo que Cygnus X-3 e o glóbulo de Bok formaram-se perto um do outro, estimam que Cygnus X-3 deve ter sido lançado a velocidades entre 640 mil e 3,2 milhões de quilômetros por hora.

O artigo que descreve estes resultados foi publicado recentemente numa edição da revista The Astrophysical Journal Letters.

Fonte: Chandra X-ray Center

Nenhum comentário:

Postar um comentário