MADRID 6 maio (EUROPA PRESS) -
Os astrônomos revelaram pela primeira vez o enorme fluxo de gás próximo a uma estrela maciça em formação, o que permite que ela cresça rapidamente.
Ao observar com o telescópio Very Large Array (VLA) a jovem estrela HW2 em Cefeu A, localizada a 2.300 anos-luz da Terra, os pesquisadores resolveram a estrutura e a dinâmica de um disco de acreção que alimenta essa estrela maciça com material. Essa descoberta, publicada na Astronomy & Astrophysics, lança luz sobre uma questão central da astrofísica: como as estrelas maciças, que geralmente terminam suas vidas como supernovas, acumulam sua imensa massa?
Cepheus A é o segundo local de formação de estrelas massivas mais próximo da Terra, o que o torna um laboratório ideal para estudar esses processos complexos. A equipe de pesquisa usou amônia (NH3), uma molécula comumente encontrada em nuvens de gás interestelar e amplamente utilizada industrialmente na Terra, como um marcador para mapear a dinâmica do gás ao redor da estrela. As observações revelaram um anel denso de gás de amônia quente com raios entre 200 e 700 unidades astronômicas (UA) ao redor da HW2. Essa estrutura foi identificada como parte de um disco de acreção, um recurso fundamental nas teorias de formação de estrelas.
O estudo constatou que o gás dentro desse disco entra em colapso para dentro e gira em torno da jovem estrela. Notavelmente, a taxa de material que cai na HW2 foi medida em dois milésimos de uma massa solar por ano, uma das taxas mais altas já observadas para uma estrela maciça em formação. Essas descobertas confirmam que os discos de acreção podem manter essas taxas extremas de transferência de massa mesmo quando a estrela central já atingiu 16 vezes a massa do nosso Sol.
"Nossas observações fornecem evidência direta de que estrelas massivas podem se formar por meio de acreção mediada por discos de até dezenas de massas solares", disse o Dr. Alberto Sanna (INAF, Osservatorio Astronomico di Cagliari), principal autor do estudo.
A equipe também comparou suas observações com simulações de última geração da formação de estrelas massivas. "Os resultados concordam com as previsões teóricas, mostrando que o gás de amônia próximo a HW2 entra em colapso para velocidades próximas à queda livre enquanto gira a velocidades sub-Keplerianas, um equilíbrio determinado pela gravidade e forças centrífugas", disse o professor André Oliva, que realizou as simulações detalhadas.
É interessante notar que o estudo revelou assimetrias na estrutura e turbulência do disco, sugerindo que correntes de gás para fora, conhecidas como serpentinas, podem estar transportando material fresco para um lado do disco. Essas correntes foram observadas em outras regiões de formação de estrelas e podem desempenhar um papel crucial na regeneração de discos de acreção em torno de estrelas massivas. Essa descoberta resolve décadas de debate sobre se a HW2, como as protoestrelas, pode formar discos de acreção capazes de sustentar seu rápido crescimento. Ela também reforça a ideia de que mecanismos físicos semelhantes governam a formação de estrelas em uma ampla gama de massas estelares.
"A HW2 é conhecida há mais de 40 anos e continua a inspirar novas gerações de astrônomos", disse o professor José María Torrelles, do National Radio Astronomy Observatory (NRAO), que fez observações cruciais da HW2 no final da década de 1990.
As descobertas foram possíveis graças às observações altamente sensíveis do VLA da NSF (National Science Foundation) feitas em comprimentos de onda centimétricos em 2019. Os pesquisadores se concentraram em transições específicas de amônia que são excitadas em temperaturas acima de 100 Kelvin, o que lhes permitiu rastrear gás denso e quente próximo ao HW2, informa o NRAO em um comunicado.
Esta notícia foi traduzida por um tradutor automático