Uma equipe internacional de astrônomos usou dois dos radiotelescópios mais poderosos do mundo para criar mais de trezentas imagens de discos de formação planetária em torno de estrelas muito jovens nas Nuvens de Órion.
© ALMA/VLA (protoestrelas e seus jovens discos protoplanetários em Órion)
Estas imagens revelam novos detalhes sobre os locais de nascimento dos planetas e sobre os estágios iniciais da formação estelar.
A maioria das estrelas do Universo é acompanhada por planetas. Estes planetas nascem em anéis de poeira e gás, chamados discos protoplanetários. Mesmo estrelas muito jovens estão cercadas por estes discos. Os astrônomos querem saber exatamente quando estes discos começam a se formar e qual o seu aspeto. Mas as estrelas jovens são muito fracas e existem densas nuvens de poeira e gás ao seu redor, nos berçários estelares. Somente complexos radiotelescópios altamente sensíveis conseguem localizar os pequenos discos em torno destas estrelas infantis por entre o material densamente compacto nestas nuvens.
Nesta nova pesquisa, os astrônomos apontaram o VLA (Karl G. Jansky Very Large Array) e o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) para uma região no espaço onde nascem muitas estrelas: as Nuvens Moleculares de Órion. Este levantamento, de nome VANDAM (VLA/ALMA Nascent Disk and Multiplicity), é até à data o maior levantamento de estrelas jovens e dos seus discos.
As estrelas muito jovens, também chamadas protoestrelas, formam-se em nuvens de gás e poeira no espaço. O primeiro passo na formação de uma estrela é o colapso destas nuvens densas devido à gravidade. À medida que a nuvem colapsa, começa a girar, formando um disco achatado em torno da protoestrela. O material do disco continua alimentando a estrela e a fazê-la crescer. Eventualmente, o material restante no disco deverá formar planetas.
Muitos aspetos destes primeiros estágios da formação estelar, e de como o disco se forma, ainda não são claros. Mas o VLA e o ALMA espiaram através das nuvens densas e observaram centenas de protoestrelas e seus discos em vários estágios de formação.
Foi descoberto que os discos muito jovens podem ter tamanho semelhante, mas são, em média, muito mais massivos do que os discos mais antigos. "Quando uma estrela cresce, consome cada vez mais material do disco. Isto significa que os discos mais jovens têm muito mais matéria-prima da qual os planetas podem formar-se. Possivelmente já começaram a ser formados, em torno de estrelas muito jovens, planetas maiores.
Entre as centenas de imagens deste levantamento, quatro protoestrelas parecem diferentes das outras e chamaram a atenção dos cientistas.
Para serem definidas como uma típica protoestrela (classe 0), as estrelas não devem apenas ter um disco giratório achatado em seu redor, mas também um fluxo expelindo material em direções opostas, que limpa a nuvem densa em torno das estrelas e as torna opticamente visíveis. Este fluxo é importante, porque impede que as estrelas descontrolem a sua rotação enquanto crescem. Mas exatamente quando é que estes fluxos começam, é uma questão em aberto na astronomia.
Uma das estrelas infantis neste estudo, chamada HOPS 404, possui um fluxo de apenas dois km/s (um típico fluxo protoestelar tem 10-100 km/s). É uma grande estrela inchada que ainda está acumulando muita massa e que apenas começou o seu fluxo para perder momento angular e assim continuar crescendo.
A excelente resolução e sensibilidade fornecidas pelo ALMA e pelo VLA, foram cruciais para entender as regiões exteriores e interiores das protoestrelas e dos seus discos. Embora o ALMA possa examinar em grande detalhe o material denso e empoeirado em torno de protoestrelas, as imagens do VLA obtidas a maiores comprimentos de onda foram essenciais para entender as estruturas internas das protoestrelas mais jovens em escalas menores do que o nosso Sistema Solar.
Fonte: NRAO
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