Uma região de formação estelar na direção da constelação de Ofiúco está fornecendo novas informações sobre as condições em que o nosso próprio Sistema Solar nasceu.
© Nature/J. Forbes (região de formação estelar na constelação de Ofiúco)
A imagem do topo (a) mostra a distribuição de alumínio-26 em vermelho, traçada por emissões de raios gama. A caixa central representa a área coberta na imagem em baixo e à esquerda (b), que mostra a distribuição de protoestrelas nas nuvens de Ofiúco como pontos vermelhos. A área na caixa pode ser vista em baixo à direita (c), uma composição profunda no infravermelho próximo da nuvem L1688, contendo núcleos pré-estelares densos com discos e protoestrelas.
Em particular, um novo estudo do complexo de formação estelar de Ofiúco mostra como o nosso Sistema Solar pode ter sido enriquecido com elementos radioativos de vida curta.
A evidência deste enriquecimento existe desde a década de 1970, quando cientistas que estudavam certas inclusões minerais em meteoritos concluíram que eram remanescentes prístinos do Sistema Solar jovem e continham os produtos de decaimento de radionuclídeos de vida curta. Estes elementos radioativos podem ter sido lançados para o Sistema Solar nascente por uma explosão estelar (uma supernova) ou pelos fortes ventos estelares de um tipo de estrela massiva conhecida como estrela Wolf-Rayet.
Os autores do novo estudo usaram observações em vários comprimentos de onda da região de formação estelar de Ofiúco, incluindo novos e espetaculares dados infravermelhos, para revelar as interações entre as nuvens de gás, formadoras de estrelas, e os isótopos radioativos produzidos nas proximidades de um jovem aglomerado estelar. Os seus achados indicam que as supernovas no aglomerado estelar são a fonte mais provável de radionuclídeos de vida curta nas nuvens de formação estelar.
O nosso Sistema Solar foi provavelmente formado numa nuvem molecular gigante juntamente com um jovem aglomerado estelar, e um ou mais eventos de supernova de algumas estrelas massivas contaminaram o gás que se transformou no Sol e no seu sistema planetário. Embora este cenário tenha sido sugerido no passado, a força deste estudo está em usar observações de vários comprimentos de onda e uma análise estatística sofisticada para deduzir uma medição quantitativa da probabilidade do modelo.
Os dados de telescópios espaciais de raios gama permitem a detecção do isótopo radioativo alumínio-26. O complexo de nuvens de Ofiúco contém muitos núcleos protoestelares densos em vários estágios de formação e o desenvolvimento de discos protoplanetários, representando os primeiros estágios na formação de um sistema planetário. Ao combinar dados que vão desde os comprimentos de onda milimétricos até aos raios gama, os pesquisadores foram capazes de visualizar um fluxo de alumínio-26 do aglomerado de estrelas próximo em direção à região de formação estelar de Ofiúco.
Os astrônomos notaram que o processo de enriquecimento em Ofiúco é consistente com o que aconteceu durante a formação do Sistema Solar há 5 bilhões de anos. Os pesquisadores desenvolveram um modelo que tem contém cada estrela massiva que pode ter existido nesta região, incluindo a sua massa, idade e probabilidade de explodir como supernova, e incorpora os rendimentos potenciais de alumínio-26 a partir de ventos estelares e supernovas. O modelo permitiu determinar as probabilidades de diferentes cenários para a produção do alumínio-26 observado hoje.
Os novos achados também mostram que a quantidade de radionuclídeos de vida curta incorporados em sistemas estelares recém-formados pode variar amplamente. Muitos novos sistemas estelares nascerão com abundâncias de alumínio-26 em linha com o nosso Sistema Solar, mas a variação é enorme, várias ordens de magnitude. Isto é importante para a evolução inicial dos sistemas planetários, uma vez que o alumínio-26 é a principal fonte de aquecimento inicial. Mais alumínio-26 provavelmente significa planetas mais secos.
Os dados infravermelhos, que permitiram à equipe observar através de nuvens poeirentas o núcleo do complexo de formação estelar, foram obtidos como parte do levantamento VISION do ESO de berçários estelares próximos usando o telescópio VISTA no Chile.
O novo estudo foi publicado na revista Nature Astronomy.
Fonte: University of California
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