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Um pretzel cósmico

4 de Outubro de 2019

Os astrônomos que usam o ALMA obtiveram uma imagem de altíssima resolução, mostrando dois discos nos quais estrelas jovens estão crescendo, alimentadas por uma complexa rede de filamentos de gás e poeira em forma de um pretzel. Observar esse fenômeno notável lança uma nova luz sobre as fases iniciais da vida das estrelas e ajuda os astrônomos a determinar as condições nas quais nascem as estrelas binárias.

As duas estrelas-bebê foram encontradas no sistema [BHB2007] 11 - o membro mais jovem de um pequeno aglomerado estelar na nebulosa escura Barnard 59, que faz parte das nuvens de poeira interestelar denominadas Nebulosa do Cachimbo. Observações anteriores deste sistema binário mostraram a estrutura externa. Agora, graças à alta resolução do Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), uma equipe internacional de astrônomos liderada por cientistas do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE), na Alemanha, podemos ver a estrutura interna desse objeto.

Vemos duas fontes compactas que interpretamos como discos circunstelares em torno de duas estrelas jovens,” explica Felipe Alves do MPE, que liderou o estudo. Um disco circunstelar é o anel de gás e poeira que rodeia uma estrela jovem. A estrela acreta matéria do anel e vai crescendo. “O tamanho de cada um destes discos é semelhante ao cinturão de asteroides do nosso Sistema Solar e a separação entre eles é 28 vezes maior que a distância entre a Terra e o Sol,” diz Alves.

Os dois discos circunstelares estão rodeados por um disco maior, com uma massa total de cerca de 80 massas de Júpiter, que exibe uma complexa rede de estruturas de poeira distribuídas em formas espirais — os laços da rosquinha. “Trata-se de um resultado importante,” enfatiza Paola Caselli, diretora administrativa do MPE, diretora do Centro de Estudos Astroquímicos e co-autora deste trabalho. “Finalmente, visualizamos a estrutura complexa de jovens estrelas binárias com seus filamentos de “alimentação” conectando-os ao disco em que nasceram. Isso impõe importantes limites aos atuais modelos de formação estelar.

As estrelas-bebê acumulam massa do disco maior em dois estágios. O primeiro estágio é quando a massa é transferida para os discos circunstelares individuais em belos laços giratórios, que é o que a nova imagem do ALMA nos mostra. A análise dos dados também revelou que o disco circunstelar menos massivo, porém mais brilhante — o que vemos na parte inferior da imagem — acumula mais material. No segundo estágio, as estrelas acumulam massa massa a partir de seus discos circunstelares. “Esperamos que esse processo de acréscimo em dois níveis conduza a dinâmica do sistema binário durante sua fase de acréscimo em massa,” acrescenta Alves. “Embora o bom acordo dessas observações com a teoria já seja muito promissor, precisaremos estudar mais sistemas binários jovens em detalhes para entender melhor como é que estrelas múltiplas se formam.

Mais Informações

Esta pesquisa foi apresentada em um artigo publicado em 3 de outubro de 2019 na revista Science.

A equipe é composta por F. O. Alves (Centro de Estudos Astroquímicos, Instituto Max Planck de Física Extraterrestre, Garching, Alemanha), P. Caselli (Centro de Estudos Astroquímicos, Instituto Max Planck de Física Extraterrestre, Alemanha), J. M. Girart (Institut de Ciències de l’Espai, Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Espanha e Institut d’Estudis Espacials de Catalunya, Espanha), D. Segura-Cox (Centro de Estudos Astroquímicos, Instituto Max Planck de Física Extraterrestre, Garching, Alemanha), G. A. P. Franco (Departamento de Física, Instituto de Ciências Exatas, Universidade Federal de Minas Gerais, Brasil), A. Schmiedeke (Centro de Estudos Astroquímicos, Instituto Max Planck de Física Extraterrestre, Garching, Alemanha) e B. Zhao (Centro de Estudos Astroquímicos, Instituto Max Planck de Física Extraterrestre, Garching, Alemanha).

O Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), uma instalação internacional de astronomia, é uma parceria do ESO, da Fundação Nacional de Ciências dos EUA (NSF) e os Institutos Nacionais de Ciências da Natureza (NINS) do Japão, em cooperação com a República do Chile. O ALMA é financiado pelo ESO em nome de seus Estados Membros, pela NSF em cooperação com o Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá (NRC) e do Conselho Nacional de Ciência de Taiwan (NSC) e pelo NINS em cooperação com a Academia Sinica (AS) de Taiwan e o Instituto de Astronomia e Ciências do Espaço da Coreia (KASI). A construção e operação do ALMA é coordenada pelo ESO, em nome dos seus Estados Membros; pelo Observatório Nacional de Radioastronomia dos Estados Unidos (NRAO), gerenciado pela Associated Universities, Inc. (AUI), em nome da América do Norte e pelo Observatório Astronômico Nacional do Japão (NAOJ), em nome do Leste Asiático. O Observatório Conjunto ALMA (JAO) fornece uma liderança e gestão unificadas na construção, comissionamento e operação do ALMA.

O ESO é a mais importante organização europeia intergovernamental para a pesquisa em astronomia e é de longe o observatório astronômico mais produtivo do mundo. O ESO tem 16 Estados Membros: Alemanha, Áustria, Bélgica, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Holanda, Irlanda, Itália, Polônia, Portugal, Reino Unido, República Tcheca, Suécia e Suíça, além do país anfitrião, o Chile, e a Austrália, um parceiro estratégico. O ESO destaca-se por levar a cabo um programa de trabalhos ambicioso, focado na concepção, construção e operação de observatórios astronômicos terrestres de ponta, que possibilitam aos astrônomos importantes descobertas científicas. O ESO também tem um papel importante na promoção e organização de cooperação na pesquisa astronômica. O ESO mantém em funcionamento três observatórios de ponta no Chile: La Silla, Paranal e Chajnantor. No Paranal, o ESO opera  o Very Large Telescope e o Interferômetro do Very Large Telescope, o observatório astronômico óptico mais avançado do mundo, além de dois telescópios de rastreio: o VISTA, que trabalha no infravermelho, e o VLT Survey Telescope, concebido exclusivamente para mapear os céus no visível. O ESO também é um parceiro importante em duas instalações no Chajnantor, o APEX e o ALMA, o maior projeto astronômico que existe atualmente. E no Cerro Armazones, próximo do Paranal, o ESO está construindo o Extremely Large Telescope (ELT) de 39 metros, que será “o maior olho do mundo virado para o céu”.

Contatos

Felipe Alves
Center for Astrochemical Studies — Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 30000 3897
e-mail: falves@mpe.mpg.de

Mariya Lyubenova
ESO Head of Media Relations
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6188
e-mail: pio@eso.org

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Este texto é a tradução da Nota de Imprensa do ESO eso1916, cortesia do ESON, uma rede de pessoas nos Países Membros do ESO, que servem como pontos de contato local para a imprensa. O representante brasileiro é Eugênio Reis Neto, do Observatório Nacional/MCTIC. A nota de imprensa foi traduzida por Margarida Serote (Portugal) e adaptada para o português brasileiro por Eugênio Reis Neto.

Sobre a nota de imprensa

No. da notícia:eso1916pt-br
Nome:Barnard 59, [BHB2007] 11, Pipe Nebula
Tipo:Milky Way : Nebula : Type : Star Formation
Facility:Atacama Large Millimeter/submillimeter Array

Imagens

Um Pretzel Cósmico
Um Pretzel Cósmico
O bocal da Nebulosa do Cachimbo
O bocal da Nebulosa do Cachimbo
Barnard 59, uma nebulosa escura na constelação de Ofiúco
Barnard 59, uma nebulosa escura na constelação de Ofiúco

Vídeos

ESOcast 208 Light: Um pretzel cósmico (4K UHD)
ESOcast 208 Light: Um pretzel cósmico (4K UHD)
Animação de dois discos circunstelares orbitando e acumulando gás e poeira
Animação de dois discos circunstelares orbitando e acumulando gás e poeira

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