Nota de Imprensa

O ALMA olha de perto para o drama da formação estelar

20 de Agosto de 2013

Com o auxílio do Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), os astrónomos obtiveram um plano de pormenor muito vívido do material que se afasta de uma estrela recém nascida. Ao observar o brilho emitido pelas moléculas de monóxido de carbono num objeto chamado Herbig-Haro 46/47, os astrónomos descobriram que os seus jactos são ainda mais energéticos do que o que se pensava anteriormente. As novas imagens muito detalhadas revelaram igualmente um jacto anteriormente desconhecido que aponta numa direção totalmente diferente.

As estrelas jovens são objetos violentos que ejectam matéria a velocidades tão elevadas como um milhão de quilómetros por hora. Quando este material choca no gás circundante, fá-lo brilhar criando um objeto Herbig-Haro [1]. Um exemplo espetacular deste tipo de objetos é o Herbig-Haro 46/47, situado a cerca de 1400 anos-luz de distância da Terra, na constelação austral da Vela. Este objeto foi alvo de um estudo com o ALMA durante a fase de Ciência Preliminar quando o telescópio ainda se encontrava em construção, muito antes da rede estar completa.

As novas imagens revelam detalhes em dois jactos, um deslocando-se na direção da Terra e o outro na direção contrária. O jacto que está a afastar-se era praticamente invisível em imagens ópticas anteriores, devido ao obscurecimento provocado pelas nuvens de poeira que rodeiam a estrela recém nascida. O ALMA não só obteve imagens muito mais nítidas que as anteriores, como permitiu ainda aos astrónomos medir a velocidade à qual o material brilhante se está a deslocar no espaço.

Estas novas observações do Herbig-Haro 46/47 revelaram que algum do material ejectado tinha velocidades muito mais elevadas do que as medidas anteriormente, o que significa que o gás ejectado transporta muito mais energia e quantidade de movimento do que o que se pensava anteriormente.

O líder da equipa e autor principal deste novo estudo, Héctor Arce (Universidade de Yale, EUA) explica que “a excelente sensibilidade do ALMA permitiu a detecção de particularidades nesta fonte não observadas antes, tal como este jacto muito rápido, que parece um exemplo de um modelo simples retirado dum livro clássico, onde o jacto molecular é gerado pelo vento abrangente de uma estrela jovem.”

As observações foram obtidas em apenas cinco horas de tempo de observação, embora o ALMA ainda estivesse a ser construído nessa época. Observações com qualidade semelhante obtidas por outros telescópios necessitariam de dez vezes mais tempo de observação.

“O detalhe nas imagens do Herbig-Haro 46/47 é assombroso. Talvez mais extraordinário ainda seja o facto de, para este tipo de observações, ainda estarmos numa fase bastante inicial. No futuro, o ALMA poderá fornecer imagens ainda melhores que esta, numa pequena fração deste tempo de observação,” acrescenta Stuartt Corder (Observatório ALMA, Chile), co-autor do novo artigo científico que descreve estes resultados.

Diego Mardones (Universidade do Chile), outro co-autor do trabalho, enfatiza que “este sistema é similar à maioria das estrelas isoladas de pequena massa, durante a sua formação e nascimento. Mas é também invulgar porque a corrente de material emitida pela estrela choca com a nuvem de modo direto de um dos lados da estrela jovem enquanto que do outro lado se escapa da nuvem. Este facto torna este sistema excelente para estudar o impacto dos ventos estelares na nuvem progenitora a partir da qual a estrela jovem se formou.”

A nitidez e sensibilidade alcançadas nestas observações ALMA permitiram também à equipa descobrir uma componente da corrente de gás, desconhecida anteriormente, que parece ser emitida por uma companheira da jovem estrela de massa mais baixa. Este jacto secundário faz praticamente um ângulo recto com o objeto principal, quando observado a partir da Terra, e encontra-se aparentemente a escavar o seu próprio buraco na nuvem circundante.

Arce conclui que “o ALMA tornou possível detectar particularidades no jacto, muito mais claramente do que os estudos anteriores, o que mostra que haverá certamente muitas surpresas e descobertas fascinantes feitas pela rede completa. O ALMA irá certamente revolucionar o campo da formação estelar!”

Notas

[1] Os astrónomos George Herbig e Guillermo Haro não foram os primeiros a observar um destes objetos da classe que agora porta o seu nome, no entanto foram os primeiros a estudar o seu espectro em pormenor. Estes astrónomos aperceberam-se que estes não eram apenas nodos de gás e poeira que reflectiam radiação ou que brilhavam sob a influência da radiação ultravioleta emitida pelas estrelas jovens, mas eram sim uma nova classe de objetos associados aos choques criados por matéria ejectada a altas velocidades em regiões de formação estelar.

Informações adicionais

O Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), uma infraestrutura astronómica internacional, é uma parceria entre a Europa, a América do Norte e o Leste Asiático, em cooperação com a República do Chile. O ALMA é financiado na Europa pelo Observatório Europeu do Sul (ESO), na América do Norte pela Fundação Nacional para a Ciência dos Estados Unidos (NSF) em cooperação com o Conselho Nacional de Investigação do Canadá (NRC) e no Leste Asiático pelos Institutos Nacionais de Ciências da Natureza (NINS) do Japão em cooperação com a Academia Sínica (AS) da Ilha Formosa. A construção e operação do ALMA é coordenada pelo ESO, em prol da Europa, pelo Observatório Nacional de Rádio Astronomia (NRAO), que é gerido, pela Associação de Universidades (AUI), em prol da América do Norte e pelo Observatório Astronómico Nacional do Japão (NAOJ), em prol do Leste Asiático. O Observatório ALMA (JAO) fornece uma liderança e direção unificadas na construção, gestão e operação do ALMA.

Este trabalho foi descrito num artigo científico intitulado "ALMA Observations of the HH 46/47 Molecular Outflow" de Héctor Arce et al,, que será publicado na revista da especialidade Astrophysical Journal.

A equipa é composta por Héctor G. Arce (Yale University, New Haven, EUA), Diego Mardones (Universidad de Chile, Santiago, Chile), Stuartt A. Corder (Observatório ALMA, Santiago, Chile), Guido Garay (Universidad de Chile), Alberto Noriega-Crespo (Infrared Processing and Analysis Center, California Institute of Technology, Pasadena, EUA) e Alejandro C. Raga (Instituto de Ciencias Nucleares, México).

O ESO é a mais importante organização europeia intergovernamental para a investigação em astronomia e é o observatório astronómico mais produtivo do mundo. O ESO é  financiado por 15 países: Alemanha, Áustria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Holanda, Itália, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suécia e Suíça. O ESO destaca-se por levar a cabo um programa de trabalhos ambicioso, focado na concepção, construção e funcionamento de observatórios astronómicos terrestres de ponta, que possibilitam aos astrónomos importantes descobertas científicas. O ESO também tem um papel importante na promoção e organização de cooperação na investigação astronómica. 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, o observatório astronómico óptico mais avançado do mundo e dois telescópios de rastreio. O VISTA, o maior telescópio de rastreio do mundo que trabalha no infravermelho e o VLT Survey Telescope, o maior telescópio concebido exclusivamente para mapear os céus no visível. O ESO é o parceiro europeu do revolucionário telescópio  ALMA, o maior projeto astronómico que existe atualmente. O ESO encontra-se a planear o European Extremely Large Telescope, E-ELT, um telescópio de 39 metros que observará na banda do visível e do infravermelho próximo. O E-ELT será “o maior olho no céu do mundo”.

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Tel: + 56 2 977 1143
Email: dmardone@das.uchile.cl

Stuartt Corder
Joint ALMA Observatory
Santiago, Chile
Email: scorder@alma.cl

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Este texto é a tradução da Nota de Imprensa do ESO eso1336, cortesia do ESON, uma rede de pessoas nos Países Membros do ESO, que servem como pontos de contacto local com os meios de comunicação social, em ligação com os desenvolvimentos do ESO. A representante do nodo português é Margarida Serote.