Campo magnético em forma de ampulheta numa região de formação estelar

2006-09-13

O sistema protoestelar NGC 1333 IRAS 4A é o primeiro exemplo de um campo magnético com a forma de ampulheta numa região de formação de estrelas. A região verde e vermelha em forma de pêra marca a localização de duas estrelas ainda no processo de formação. O colapso do gás e da poeira da nuvem interestelar é responsável pelo campo magnético torcido. Esta imagem. obtida com o radiotelescópio SMA (Submillimeter Array), tem cerca de 7 segundos de arco de largura, ao que corresponde 2700 UA. Crédito: J. Girart (CSIC-IEEC), R. Rao (ASIAA) & D. Marrone (CfA).
A rede de radiotelescópios Submillimeter Array-SMA (SAO/ASIAA) encontrou as primeiras evidências convincentes de um campo magnético
campo magnético
O campo magnético é a região em torno de um corpo na qual é detectada uma força magnética. Os campos magnéticos actuam apenas em partículas electricamente carregadas. Campos magnéticos fracos são por exemplo gerados por efeito de dínamo no interior dos planetas e luas, enquanto que campos magnéticos mil milhões de vezes mais fortes podem ser gerados em estrelas e galáxias. Os campos magnéticos são capazes de controlar o movimento de gás ionizado e até moldar a forma dos corpos por eles actuados.
em forma de ampulheta numa região de formação estelar, como se previa teoricamente desde há muito. As medições indicam que o material da nuvem interestelar é suficientemente denso para permitir que esta entre em colapso gravitacional
colapso gravitacional
Processo pelo qual uma estrela ou outro objecto celeste implode por acção do seu prório campo gravítico, resultando num objecto que é muito menor e muito mais denso do que o objecto original. O colapso gravitacional é o processo pelo qual se formam estrelas e aglomerados de estrelas, a partir de nuvens interestelares de gás e poeira, galáxias, ou ainda buracos negros.
, torcendo o campo magnético nesse processo.

Os astrónomos Josep Girart (Instituto de Estudos Espacials da Catalunha), Ramprasad Rao (Instituto de Astronomia e Astrofísica, Taiwan) e Dan Marrone (Centro Harvard-Smithsonian para a Astrofísica, EUA) estudaram o sistema protoestelar designado NGC 1333 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.
4A. Este sistema, constituído por duas protoestrelas, situa-se a cerca de 980 anos-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.
da Terra na direcção da constelação
constelação
Designa-se por constelação cada uma das 88 regiões em que se divide a abóbada celeste, por convenção de 1922.
de Perseu.

“Escolhemos este sistema porque estudos prévios tinham revelado indícios aliciantes de um campo magnético em forma de ampulheta,” explicou Marrone. “O Submillimeter Array proporcionou a resolução e a sensibilidade de que precisávamos para confirmá-lo.”

O NGC 1333 IRAS 4A faz parte do complexo da nuvem molecular
nuvem molecular
As nuvens moleculares são nebulosas constituídas predominantemente por hidrogénio molecular.
de Perseu – um amontoado de gás e poeira com a massa
massa
A massa é uma medida da quantidade de matéria de um dado corpo.
de 130 000 sóis. Esta região forma estrelas
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.
activamente. A sua proximidade à Terra e a sua idade jovem tornam o complexo de Perseu num laboratório ideal para o estudo da formação estelar.

Os teóricos prevêem que os núcleos das nuvens moleculares em colapso – as fontes da formação estelar – terão de superar a sustentação conferida pelo seu campo magnético de forma a serem capazes de formar estrelas. Durante o processo, era esperado que a competição entre a gravidade a puxar para o interior e a pressão magnética a empurrar para o exterior produzisse um padrão torcido, em forma de ampulheta, no campo magnético destes núcleos colapsados.

Utilizando o SMA, Marrone e os seus colegas observaram emissão de poeira a partir do IRAS 4A. Como o campo magnético alinha os grãos de poeira no núcleo da nuvem, a equipa conseguiu determinar a geometria do campo magnético e estimar a sua força medindo a polarização da emissão de poeira.

“Com as capacidades polarizadoras especiais do SMA vemos a forma do campo directamente. Este é o primeiro caso típico de uma estrutura magnética prevista teoricamente,” disse Rao.

Os dados indicam que, no caso do IRAS 4A, a pressão magnética tem mais influência do que a turbulência no abrandamento da formação estelar no núcleo da nuvem. Provavelmente o mesmo se aplicará a núcleos de nuvens semelhantes noutros locais.

Apesar da influência calmante do campo magnético, o IRAS 4A é suficientemente denso para que o colapso gravitacional continue. Viajando cerca de 1 milhão de anos para o futuro, duas estrelas semelhantes ao 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.
brilharão onde hoje jaz apenas um casulo coberto de poeira.

O Submillimeter Array-SMA é um projecto conjunto entre o Observatório Astronómico Smithsonian (Smithsonian Astrophysical Observatory-SAO) e o Instituto de Astronomia e Astrofísica da Academia Sinica (ASIAA) em Taiwan. O SMA combina os dados de 8 antenas de 6 m de diâmetro localizadas no topo da montanha Mauna Kea, no Hawai.

Fonte da notícia: http://cfa-www.harvard.edu/press/pr0621.html