Descoberto um casulo gigante à volta de uma estrela de grande massa muito jovem

2003-12-19

Imagem principal: imagem no infravermelho (banda K) do objecto estelar jovem IRAS 07427-2400, obtida com o UKIRT. Imagem pequena: a região central processada de modo a mostrar apenas o hidrogénio molécular quente que rodeia a estrela. Crédito: Nanda Kumar et al.
Um grupo internacional de astrónomos, liderado pelo Doutor Nanda Kumar do Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP), descobriu um envelope ou disco gigante de gás resplandecente com mais de meio ano-luz
ano-luz (al)
O ano-luz (al) é uma unidade de distância igual a 9,467305 x 1012 km, que corresponde à distância percorrida pela luz, no vácuo, durante um ano.
, iluminado por ondas de choque
onda de choque
Uma onda de choque é uma variação brusca da pressão, temperatura e densidade de um fluído, que se desenvolve quando a velocidade de deslocação do fluído excede a velocidade de propagação do som.
causadas por ventos a moverem-se até 360 000 km/h. O disco está em órbita
órbita
A órbita de um corpo em movimento é a trajectória que o corpo percorre no espaço.
de uma estrela
estrela
Uma estrela é um objecto celeste gasoso que gera energia no seu núcleo através de reacções de fusão nuclear. Para que tal possa suceder, é necessário que o objecto possua uma massa superior a 8% da massa do Sol. Existem vários tipos de estrelas, de acordo com as suas temperaturas efectivas, cores, idades e composição química.
de grande massa
massa
A massa é uma medida da quantidade de matéria de um dado corpo.
, conhecida como IRAS
InfraRed Astronomical Satellite (IRAS)
O IRAS foi o primeiro satélite astronómico de infravermelhos colocado em órbita, em 1984, pela NASA. Este satélite mapeou cerca de 96% de todo o céu em 4 bandas (ou filtros) centradas nos comprimentos de onda de 12, 25, 60 e 100 mícrones.
07427-2400, situada a 20 000 anos-luz da Terra. Os resultados deste trabalho mostram que o resplendor do disco que rodeia IRAS 07427-2400 provém de hidrogénio molecular e de ferro ionizado
ionização
Processo pelo qual um átomo (ou molécula) electricamente neutro ganha ou perde um ou mais electrões, transformando-se num ião.
.

É sabido que existem discos proto-estelares em redor de estrelas jovens de pequena massa, mas são geralmente vistos como uma silhueta na luz proveniente de nebulosas
nebulosa
Uma nebulosa é uma nuvem de gás e poeira interestelares.
. Neste caso, no entanto, as moléculas
molécula
Uma molécula é a unidade mais pequena de um composto químico, sendo constituída por um ou mais átomos, ligados entre si pelas interacções dos seus electrões.
do disco são suficientemente quentes para brilharem elas próprias. Esta é a primeira vez que se detectou a emissão do hidrogénio molecular num disco destes, o que por sua vez nos diz que as estrelas de grande massa se formam em condições físicas muito diferentes das estrelas como o Sol
Sol
O Sol é a estrela nossa vizinha, que se encontra no centro do Sistema Solar. Trata-se de uma estrela anã adulta (dita da sequência principal) de classe espectral G. A temperatura na sua superfície é aproximadamente 5800 graus centígrados e o seu raio atinge os 700 mil quilómetros.
.

Segundo o Doutor Amadeu Fernandes, do CAUP, os novos resultados obtidos com o United Kingdom Infrared Telescope (UKIRT), no Havai, mostram que o resplendor do disco não se deve à intensa luz emitida pela estrela central, mas sim a poderosas ondas de choque. Uma das possibilidades é a de que as ondas de choque sejam originadas pelos ventos supersónicos libertados pela estrela central. Estes ventos, que viajam a centenas de milhares de quilómetros por hora, chocam com o disco e aquecem o gás a milhares de graus. Por outro lado, é também possível que os choques sejam originados pelas grandes quantidades de gás e poeira que colapsam sobre a estrela através do disco. Serão necessários mais estudos para entender a sua origem.

Sabe-se que os discos à volta de estrelas jovens com massa parecida com a do Sol são locais de nascimento de planetas
planeta
Um planeta é um objecto que se forma no disco que circunda uma estrela em formação e cuja massa é superior à de Plutão (1/500 da massa da Terra) e inferior a 10 vezes a massa de Júpiter. Ao contrário das estrelas, os planetas não produzem luz, apenas reflectem a luz da estrela que orbitam.
, que resultam da condensação do gás e da poeira depois de que a estrela se tenha formado. Este disco tem cerca de 150 vezes a massa do Sol
massa solar
Massa solar é a quantidade de massa existente no Sol e, simultaneamente, a unidade na qual os astrónomos exprimem as massas das estrelas, nebulosas e galáxias. Uma massa solar é igual a 1,989x1030 kg.
, o suficiente para formar cem estrelas como o Sol ou vários milhares de planetas. No entanto, estes resultados sugerem que não virá a produzir novos planetas ou estrelas no futuro. As ondas de choque tornaram o gás demasiado quente para se condensar, o que pode significar que de um modo geral as estrelas de grande massa não possam formar planetas dado que os seus discos são demasiado quentes.

Em vez de formar um aglomerado de estrelas, ou uma família de planetas, o disco será eventualmente destruído pela intensa radiação
radiação electromagnética
A radiação electromagnética, ou luz, pode ser considerada como composta por partículas (os fotões) ou ondas. As suas propriedades dependem do comprimento de onda: ondas ou fotões com comprimentos de onda mais longos traduzem radiação menos energética. A radiação electromagnética, ou luz, é usualmente descrita como um conjunto de bandas de radiação, como por exemplo o infravermelho, o rádio ou os raios-X.
ultravioleta
ultravioleta
O ultravioleta á a banda do espectro electromagnético que cobre a gama de comprimentos de onda entre os 91,2 e os 350 nanómetros. Esta radiação é largamente bloqueada pela atmosfera terrestre.
da estrela central. Esta radiação destrói os bordos interiores do disco, evaporando o gás aí existente. A destruição completa do disco demorará ainda vários milhares de anos. Os investigadores esperam agora encontrar outros super discos moleculares quentes para entender os processos de formação das estrelas de grande massa.

Fonte da notícia: http://outreach.jach.hawaii.edu/pressroom/2003-hotshockedh2