MADRID 27 ago. (EUROPA PRESS) -
O Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA revelou novos detalhes do núcleo da Nebulosa Borboleta, NGC 6302, localizada a cerca de 3.400 anos-luz de distância na constelação de Scorpius.
Desde o anel denso e empoeirado que circunda a estrela oculta no centro da nebulosa até seus jatos de saída, as novas observações do Webb revelam inúmeras descobertas que pintam um retrato nunca antes visto de uma nebulosa planetária dinâmica e estruturada, informa a ESA.
Essas nebulosas se formam quando estrelas com massas entre 0,8 e 8 vezes a massa do Sol perdem a maior parte de sua massa no final de suas vidas. A fase de nebulosa planetária é efêmera, durando apenas cerca de 20.000 anos.
Ao contrário do seu nome, as nebulosas planetárias não têm nada a ver com planetas: a confusão sobre seu nome começou há vários séculos, quando os astrônomos relataram que essas nebulosas pareciam redondas, como planetas. O nome pegou, embora muitas nebulosas planetárias não sejam redondas, e a Nebulosa Borboleta é um excelente exemplo das formas fantásticas que elas podem assumir.
A Nebulosa Borboleta é uma nebulosa bipolar, o que significa que ela tem dois lóbulos que se estendem em direções opostas, formando as "asas" da borboleta. Uma faixa escura de gás empoeirado aparece como o "corpo" da borboleta. Essa faixa é, na verdade, um toroide em forma de rosquinha que, quando visto de lado, esconde a estrela central da nebulosa: o núcleo antigo de uma estrela semelhante ao Sol que energiza a nebulosa e a faz brilhar. A rosquinha empoeirada pode ser responsável pelo formato insetoide da nebulosa, impedindo que o gás flua para fora da estrela igualmente em todas as direções.
Essa nova imagem do Webb amplia o centro da Nebulosa Borboleta e seu toroide de poeira, oferecendo uma visão sem precedentes de sua estrutura complexa. A imagem usa dados do Instrumento de Infravermelho Médio (MIRI) do Webb, que opera no modo de unidade de campo integral. Esse modo combina uma câmera e um espectrógrafo para gerar imagens em vários comprimentos de onda simultaneamente, revelando como a aparência de um objeto muda com o comprimento de onda. A equipe de pesquisa complementou as observações do Webb com dados do Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), uma poderosa rede de pratos.
Os pesquisadores que analisaram os dados do Webb identificaram cerca de 200 linhas espectrais, cada uma contendo informações sobre os átomos e as moléculas da nebulosa. Essas linhas revelam estruturas aninhadas e interconectadas traçadas por diferentes espécies químicas.
A equipe de pesquisa localizou a estrela central da Nebulosa Borboleta, que aquece uma nuvem de poeira anteriormente não detectada ao seu redor, fazendo-a brilhar intensamente nos comprimentos de onda do infravermelho médio, aos quais o MIRI é sensível. A localização da estrela central da nebulosa tem sido difícil de localizar até agora, pois essa poeira envolvente a torna invisível em comprimentos de onda ópticos. As buscas anteriores pela estrela não tinham a combinação de sensibilidade infravermelha e resolução necessárias para detectar sua nuvem de poeira quente. Com uma temperatura de 220.000 Kelvin, essa é uma das estrelas centrais mais quentes conhecidas em uma nebulosa planetária em nossa galáxia.
Esse motor estelar incandescente é responsável pelo brilho magnífico da nebulosa, mas toda a sua potência pode estar sendo canalizada pela densa faixa de gás empoeirado que a circunda: o toro. Os novos dados do Webb mostram que o toro é composto de silicatos cristalinos, como o quartzo, bem como de grãos de poeira de formato irregular. Os grãos de poeira têm tamanhos da ordem de um milionésimo de metro (grandes, considerando a poeira cósmica), o que indica que eles estão crescendo há muito tempo.
ESTRUTURA MULTICAMADA
Fora do toro ou anel, a emissão de diferentes átomos e moléculas assume uma estrutura de várias camadas. Os íons que requerem mais energia para se formar estão concentrados perto do centro, enquanto os que requerem menos energia são encontrados mais longe da estrela central. O ferro e o níquel são particularmente interessantes, pois traçam um par de jatos que se expandem da estrela em direções opostas.
É interessante notar que a equipe também detectou a luz emitida por moléculas à base de carbono conhecidas como hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs). Elas formam estruturas planas, semelhantes aos favos de mel encontrados nas colméias. Na Terra, os PAHs são frequentemente encontrados na fumaça de fogueiras, escapamentos de carros ou torradas queimadas. Dada a localização dos HAPs, a equipe de pesquisa suspeita que essas moléculas se formam quando uma "bolha" de vento da estrela central irrompe no gás circundante. Essa pode ser a primeira evidência da formação de HAPs em uma nebulosa planetária rica em oxigênio, fornecendo informações importantes sobre os detalhes de como essas moléculas se formam.
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