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22 outubro 2008

As estrelas formam-se a partir de discos de poeira e gás que as envolvem enquanto são jovens, e que poderão ser igualmente a origem da matéria para um futuro sistema planetário.

Porque a região de formação estelar mais próxima da Terra se encontra a 500 anos-luz de distância, estes discos parecem muito pequenos no céu, assim o seu estudo é só possível através de técnicas específicas.

A melhor técnica actualmente disponível aos astrónomos é a interferometria. Ela consiste em combinar a luz proveniente de dois ou mais telescópios para que o nível de detalhe obtido nas observações seja correspondente à separação entre os próprios telescópios – elementos do interferómetro – algo que tipicamente ronda os 40 a 200 metros.

O VLTI (ESO) permite aos astrónomos uma resolução da ordem do milionésimo segundo de arco – um ângulo que corresponde a um ponto final visto a uma distância de 50 quilómetros. "Até agora a interferometria tem sido usada para estudar a poeira que rodeia as estrelas jovens.", afirma Eric Tatulli, do Observatório de Grenoble (França) e um dos líderes deste projecto de investigação. "Mas a poeira corresponde a apenas 1% da massa total dos discos. O componente maioritário é gás, e a sua distribuição poderá definir a disposição e arquitectura final de sistemas planetários ainda em processo de formação."

A capacidade do VLTI e do instrumento AMBER em obter espectros enquanto estudam os objectos com uma resolução da ordem referida anteriormente, permitiu aos astrónomos elaborar mapas do gás. Os astrónomos estudaram o ambiente 'de gás' que envolve seis jovens estrelas da família dos objectos Herbig Ae/Be. Estes têm massas pouco superiores à do nosso Sol, e encontram-se ainda em formação – aumentam a massa ao engolir o material proveniente do disco que as rodeia.

A equipa usou estas observações para mostrar que os processos de emissão de gás podem ser usados para descobrir a origem dos processos físicos que estão a ocorrer perto da estrela. "A origem das emissões de gás provenientes destas estrelas jovens tem sido alvo de grande debate, porque nas primeiras investigações da componente de gás, a resolução espacial obtida não era suficientemente elevada para conseguir estudar a distribuição do gás próximo da estrela.", afirma Stefan Kraus do Instituto Max Planck para a Radioastronomia (Bona, Alemanha), também ele membro da equipa de investigadores. "Os astrónomos tinham ideias diferentes acerca dos processos físicos evidenciados pelo gás. Ao combinar a espectroscopia e a interferometria, o VLTI deu-nos a oportunidade de distinguir os mecanismos físicos responsáveis pela emissão de gás observada."

Os astrónomos encontraram evidências de matéria em queda na direcção da estrela em dois dos casos estudados, e evidências de emissão de matéria noutras quatro estrelas quer como vento estelar ou como vento proveniente do disco. Num dos casos, parece existir poeira mais próximo da estrela do que seria de esperar... A poeira encontra-se tão perto da estrela que a temperatura deveria ser suficientemente elevada para que esta evaporasse. No entanto, isto não é observado, o que pode significar que o gás protege a poeira da radiação emitida pela estrela.

Estas novas observações demonstram que agora é possível estudar o gás presente em discos que envolvem estrelas jovens. Algo que abre novas perspectivas para uma melhor compreensão desta importante fase na vida de uma estrela.

"Observações futuras com o VLTI vão permitir determinar a distribuição espacial, bem como o movimento do gás. Talvez revelem até se a linha de emissão observada é causada por um jacto proveniente do disco ou se é devida a vento estelar.", conclui Stefan Kraus.

Para mais informações
http://www.eso.org/public/outreach/press-rel/pr-2008/pr-35-08.html

Disco que envolve uma estrela jovem. (©ESO/L. Calçada)