Novo levantamento da Via Láctea mapeia regiões onde as estrelas nascem escondidas

2013-10-16

Em cima: Ilustração que nos permite penetrar através da poeira escura de uma nuvem de formação estelar para testemunharmos o nascimento de uma estrela. O levantamento realizado por Yancy Shirley e a sua equipa catalogou e mapeou estas regiões nas suas fases iniciais, quando o gás e a poeira nas nuvens de formação estelar está a começar a coalescer. Crédito: NASA. Em baixo: Ilustração da Via Láctea, com os resultados do levantamento. Cada ponto representa uma nuvem escura e densa de gás e poeira no processo que leva ao colapso para dar origem a um futuro enxame de estrelas. A maior parte destas regiões situa-se nos braços espirais da Galáxia. Crédito: R. Hurt: NASA/JPL-Caltech/SSC.
Uma equipa de astrónomos, liderada por Yancy Shirley, do Steward Observatory da Universidade de do Arizona, concluiu o maior levantamento de sempre de nuvens densas de gás na Via Láctea
Via Láctea
A Via Láctea é a galáxia de que faz parte o nosso Sistema Solar. Trata-se de uma galáxia espiral gigante, com um diâmetro de cerca de 160 mil anos-luz e uma massa da ordem de 100 mil milhões de vezes a massa do Sol.
– regiões envoltas em gás e poeira onde novas 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.
estão a nascer. O levantamento, que catalogou e mapeou mais de 6000 nuvens, irá ajudar os astrónomos a compreenderem melhor as primeiras fases da formação de estrelas.

"Quando olhamos para a Via Láctea numa noite de verão, percebemos que não se trata de um curso contínuo de estrelas", disse Shirley. "Em vez disso, vemos pequenas manchas escuras onde não parece haver qualquer estrela. Mas essas regiões não são propriamente desprovidas de estrelas, são nuvens escuras que contêm gás e poeira, matéria-prima a partir da qual as estrelas e os 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.
na Via Láctea se estão a formar."

Segundo Shirley, esta pesquisa é um passo importante em astronomia, pois permite estudar as fases iniciais da formação estelar, quando o gás e a poeira existentes nas nuvens começam a coalescer, antes de darem origem a enxames de estrelas. O investigador explicou que a maioria das pesquisas realizadas nos últimos 30 a 40 anos têm sido muito direccionadas para regiões onde as chamadas proto-estrelas já começaram a tomar forma.

"Todos as grandes regiões de formação estelar da nossa galáxia
galáxia
Um vasto conjunto de estrelas, nebulosas, gás e poeira interestelar gravitacionalmente ligados. As galáxias classificam-se em três categorias principais: espirais, elípticas e irregulares.
têm sido estudadas em grande detalhe", notou Shirley. "Mas sabemos muito pouco sobre o que acontece nos aglomerados sem estrelas antes de se formarem as proto-estrelas."

A pesquisa fornece o primeiro mapa equitativo da Galáxia, que mostra a localização de todas essas regiões, em diferentes ambientes galácticos e em diferentes períodos evolutivos. Isto irá ajudar os astrónomos a entenderem melhor como se alteram as propriedades dessas regiões à medida que a formação de estrelas progride.

"Até à data, os aglomerados sem estrelas só tinham sido detectados em pequeno número", disse Shirley. "Agora, pela primeira vez, vimos em grande número esta primeira fase da formação estelar, antes de um enxame se ter realmente formado."

Segundo o astrónomo, a taxa de formação de estrelas na Via Láctea foi maior no passado, actualmente, as estrelas formam-se na ordem de cerca de uma massa solar
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.
por ano.

Quanto tempo é preciso para uma estrela se tornar adulta?

"Isso é algo que esperamos ser capazes de calcular, comparando o número de fontes que estão na fase inicial com o número de fontes que estão numa fase mais avançada", explicou Shirley. "A relação entre os dois números dá-nos o tempo que cada fase dura. No nosso levantamento, parece haver menos regiões onde a formação de estrelas ainda não teve início do que regiões onde já teve, o que nos indica que a fase inicial deve ser mais curta. Se esta fase fosse mais longa, deveria haver mais regiões deste tipo."

Dado que os aglomerados densos de poeira são opacos à luz visível
radiação visível
A radiação visível é a região do espectro electromagnético que os nossos olhos detectam, compreendida entre os comprimentos de onda de 350 e 700 nm (frequências entre 4,3 e 7,5x1014Hz). Os nossos olhos distinguem luz visível de frequências diferentes, desde a luz violeta (radiação com comprimentos de onda ~ 400 nm), até à luz vermelha (com comprimentos de onda ~ 700 nm), passando pelo azul, anil, verde, amarelo e laranja.
, os astrónomos não podem observá-los com telescópios que detectam luz nesses comprimentos de onda
comprimento de onda
Designa-se por comprimento de onda a distância entre dois pontos sucessivos de amplitude máxima (ou mínima) de uma onda.
, como o Telescópio Espacial Hubble
Hubble Space Telescope (HST)
O Telescópio Espacial Hubble é um telescópio espacial que foi colocado em órbita da Terra em 1990 pela NASA, em colaboração com a ESA. A sua posição acima da atmosfera terrestre permite-lhe observar os objectos astronómicos com uma qualidade ímpar.
.

"Para os que queremos estudar como se formam as estrelas, este é um problema real, porque ao tentarmos observar uma estrela jovem ou um enxame a formar-se numa dessas nuvens escuras, apanhamos toda a poeira que fica no caminho", disse Shirley .

No entanto, a mesma poeira que bloqueia a luz visível brilha em comprimentos de onda mais longos, especificamente, em comprimentos de onda de rádio
rádio
O rádio é a banda do espectro electromagnético de maior comprimento de onda (menor frequência) e cobre a gama de comprimentos de onda superiores a 0,85 milímetros. O domínio do rádio divide-se no submilímetro, milímetro, microondas e rádio.
, que são cerca de um milhão de vezes maiores que os da luz visível.

"O calor
calor
O calor é energia em trânsito entre dois corpos ou sistemas.
que emana dos enxames estelares jovens que se formam no interior das nuvens, combinado com a 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.
ambiente e até com a luz das estrelas da Galáxia circundante, aquece os grãos de poeira um pouco acima do zero absoluto", disse Shirley. "Como resultado, eles brilham, o que nos permite penetrar no interior das nuvens com um radiotelescópio em comprimentos de onda longos."

Para o levantamento, que abrange todo o plano galáctico visível do hemisfério Norte, o grupo usou o Telescópio Sub-Milimétrico do Observatório de Rádio do Arizona, equipado com um novo receptor sensível. Shirley reconheceu que foi graças à proximidade e acessibilidade deste telescópio, operado pela Universidade do Arizona, que este projecto se tornou possível.

O estudo, que resultou do esforço de uma equipa em que quase todos os membros têm alguma ligação à Universidade do Arizona, foi publicado no The Astrophysical Journal.

Fonte da notícia: http://uanews.org/story/ua-led-research-maps-where-stars-are-born