Nota de Imprensa

Desvendando o Mistério da Formação de Estrelas de Grande Massa

Todas as Estrelas Nascem da Mesma Maneira

14 de Julho de 2010

Os astrónomos obtiveram a primeira imagem de uma disco de poeiras que rodeia uma estrela bebé de grande massa, obtendo evidências directas de que as estrelas de grande massa se formam da mesma maneira que as suas irmãs mais pequenas. Esta descoberta, feita graças à combinação de observações obtidas por vários telescópios do ESO, aparece descrita num artigo que sai esta semana na revista Nature.

“As nossas observações mostram um disco em torno de uma estrela jovem de grande massa, acabada de formar,” diz Stefan Kraus, que liderou este estudo. “Podemos dizer que esta bebé está prestes a sair do ovo!”

A equipa de astrónomos observou um objecto conhecido pelo nome críptico de IRAS 13481-6124. Com cerca de vinte vezes a massa do nosso Sol e cinco vezes o seu raio, a jovem estrela, que se encontra ainda rodeada pelo seu casulo pré-natal, situa-se na constelação do Centauro, a cerca de 10 000 anos-luz de distância.

A partir de imagens de arquivo obtidas com o Telescópio Espacial Spitzer da NASA, assim como a partir de observações obtidas com o telescópio submilimétrico de 12 metros APEX, os astrónomos descobriram a presença de um jacto.

“Tais jactos são observados correntemente em torno de estrelas jovens de pequena massa e geralmente indicam a presença de um disco,” diz Kraus.

Os discos circumstelares são o ingrediente essencial no processo de formação de estrelas de pequena massa, tais como o nosso Sol. No entanto, não se sabe se tais discos estão igualmente presentes durante a formação de estrelas de massa maior que dez vezes a massa solar, onde a forte radiação emitida poderá impedir que a massa seja atraída pela estrela. Por exemplo, foi proposto que as estrelas de grande massa seriam o resultado da fusão de estrelas mais pequenas.

De maneira a descobrir e compreender as propriedades deste disco, os astrónomos utilizaram o interferómetro do Very Large Telescope do ESO (VLTI). Ao combinar a radiação captada por três dos Telescópios Auxiliares de 1.8 metros do VLTI, com o instrumento AMBER, esta infraestrutura permite observar detalhes equivalentes aos observados com um telescópio que possua um espelho de 85 metros de diâmetro. A resolução obtida é cerca de 2.4 milésimas de segundo de arco, o que corresponde a distinguir a cabeça de uma parafuso na Estação Espacial Internacional, ou seja, mais de dez vezes a resolução obtida com os actuais telescópios espaciais ópticos.

Dispondo destas capacidades únicas, complementadas com observações feitas com outro telescópio do ESO, o New Technology Telescope de 3.58 metros, situado em La Silla, Kraus e os colegas conseguiram detectar um disco em torno de IRAS 13481-6124.

“Esta é a primeira vez que conseguimos imagens das regiões interiores do disco em torno de uma estrela jovem de grande massa”, diz Kraus. “As nossas observações mostram que a formação funciona do mesmo modo para todas as estrelas, independentemente da massa.”

Os astrónomos concluíram que o sistema tem cerca de 60 000 anos de idade, e que a estrela atingiu a sua massa final. Devido à imensa radiação da estrela - que é 30 000 mais brilhante que o nosso Sol - o disco começará rapidamente a evaporar-se. O disco estende-se até cerca de 130 vezes a distância Sol-Terra , ou 130 unidades astronómicas (UA), e tem uma massa idêntica à da estrela, i.e cerca de vinte vezes a massa do Sol. Adicionalmente, observou-se que a parte interior do disco parece ser desprovida de poeira.

“Observações futuras feitas com o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), actualmente em construção no Chile, poderão fornecer muito mais informação sobre as zonas interiores do disco, permitindo-nos assim compreender melhor como é que as estrelas bebés de grande massa engordaram,” conclui Klaus.

Informações adicionais

Este trabalho foi apresentado num artigo científico que saiu esta semana na revista Nature (“A hot compact dust disk around a massive young stellar object”, por S. Kraus et al.).

A equipa é composta por Stefan Kraus (University of Michigan, USA), Karl-Heinz Hofmann, Karl M. Menten, Dieter Schertl, Gerd Weigelt, Friedrich Wyrowski e Anthony Meilland (Max-Planck-Institut für Radioastronomie, Bonn, Alemanha), Karine Perraut (Laboratoire d'Astrophysique de Grenoble, França), Romain Petrov e Sylvie Robbe-Dubois (Université de Nice Sophia-Antipolis/CNRS/Observatoire de la Côte d’Azur, França), Peter Schilke (Universität zu Köln, Alemanha) e Leonardo Testi (ESO).

O ESO, o Observatório Europeu do Sul, 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 14 países: Áustria, Alemanha, Bélgica, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Itália, Holanda, 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, no visível, mais avançado do mundo e o VISTA, o maior telescópio de rastreio do mundo. O ESO é o parceiro europeu do revolucionário telescópio ALMA, o maior projecto astronómico que existe actualmente. O ESO encontra-se a planear o European Extremely Large Telescope, E-ELT, um telescópio de 42 metros que observará na banda do visível e próximo infravermelho. O E-ELT será “o maior olho no céu do mundo”.

Links

• Artigo científico
• NASA/Spitzer press release

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Este texto é a tradução da Nota de Imprensa do ESO eso1029, 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.