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Astronomia: Astrónomos descobrem pela primeira vez um disco em torno de uma estrela doutra galáxia

7/12/2023 às 16:21

Numa descoberta notável, os astrónomos encontraram um disco em torno de uma estrela jovem na Grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia vizinha da nossa. Trata-se da primeira vez que um disco deste tipo, idêntico aos que formam planetas na nossa Via Láctea, é encontrado fora da nossa Galáxia. As novas observações revelam uma estrela jovem de grande massa a crescer e a acumular matéria do meio que a envolve, dando assim origem a um disco em rotação. Esta detecção foi feita com o auxílio do Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) no Chile, do qual o Observatório Europeu do Sul (ESO) é um parceiro.

Quando vi pela primeira vez evidências de uma estrutura rotativa nos dados do ALMA, nem queria acreditar que tínhamos detectado o primeiro disco de acreção extragaláctico, foi mesmo um momento especial“, disse Anna McLeod, professora associada da Universidade de Durham, no Reino Unido, e autora principal do estudo publicado hoje na revista Nature. “Sabemos que os discos são vitais para a formação de estrelas e planetas na nossa Galáxia e, pela primeira vez, temos agora provas diretas da ocorrência do mesmo fenómeno noutra galáxia.

Este estudo surge na seguimento de observações com o instrumento MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) do Very Large Telescope (VLT) do ESO, que detectou um jato lançado por uma estrela em formação— o sistema foi designado HH 1177 — no interior de uma nuvem de gás na Grande Nuvem de Magalhães. “Descobrimos um jato a ser lançado por esta estrela jovem de grande massa, o que é um sinal da existência de um disco de acreção em formação“, explicou McLeod. No entanto, para ter a prova irrefutável de que este disco estava de facto presente, a equipa teve que medir o movimento do gás denso em torno da estrela.

Quando a matéria é atraída por uma estrela em crescimento, não cai diretamente sobre ela; em vez disso, achata-se num disco que gira em torno da estrela. Mais perto do centro, o disco roda mais depressa, e esta diferença de velocidade é a pista que assinala aos astrónomos a existência de um disco de acreção.

A frequência da radiação varia consoante a velocidade a que o gás que emite essa radiação se move em direção a nós ou na direção oposta“, explica Jonathan Henshaw, investigador da Universidade John Moores de Liverpool, no Reino Unido, e coautor deste estudo. “Trata-se exatamente do mesmo fenómeno que ocorre quando o tom da sirene de uma ambulância muda ao passar por nós e a frequência do som muda de mais alta para mais baixa.

As medições de frequência detalhadas de que o ALMA é capaz permitiram aos autores distinguir a rotação caraterística de um disco, confirmando a primeira detecção de um disco em torno de uma estrela extragaláctica jovem.

As estrelas de grande massa, como a que foi aqui observada, formam-se muito mais rapidamente e têm vidas muito mais curtas do que as estrelas de pequena massa, como é o caso do nosso Sol. Na nossa Galáxia, estas estrelas massivas são notoriamente difíceis de observar, estando frequentemente obscurecidas pelo material poeirento a partir do qual se formaram na altura em que um disco se está a formar à sua volta. No entanto, na Grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia situada a 160 000 anos-luz de distância da Terra, o material a partir do qual se estão a formar novas estrelas é fundamentalmente diferente do da Via Láctea. Graças à menor quantidade de poeira aí presente, a HH 1177 já não está envolvida no seu casulo natal, oferecendo, por isso, aos astrónomos uma visão desobstruída, ainda que distante, da formação de estrelas e planetas.

Estamos numa era de rápidos avanços tecnológicos no que concerne as instalações astronómicas“, conclui McLeod. “Ser capaz de estudar como é que as estrelas se formam a distâncias tão incríveis e numa galáxia diferente é realmente muito entusiasmante.” 

Observatório Europeu do Sul

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