30 Doradus: A teia cósmica da Tarântula

Astrônomos mapeiam formação estelar em nebulosa fora da nossa Galáxia com o ALMA

Com o auxílio do Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), os astrónomos revelaram detalhes intrincados de 30 Doradus, uma região de formação estelar também conhecida por Nebulosa da Tarântula. Numa imagem de alta resolução divulgada hoje pelo Observatório Europeu do Sul (ESO), que inclui dados ALMA, vemos a nebulosa numa nova luz, com nuvens de gás que nos mostram como é que as estrelas massivas dão forma a esta região.

Tony Wong, professor da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign, EUA, o qual liderou o trabalho de investigação sobre 30 Doradus apresentado hoje no Encontro da Sociedade Astronômica Americana (American Astronomical Society, AAS) e publicado na revista da especialidade The Astrophysical Journal, destacou:

Estes fragmentos podem ser os restos de nuvens, anteriormente grandes e que foram despedaçadas pelas enormes energias emitidas por estrelas jovens massivas, num processo a que chamamos feedback.

Tony Wong

Os astrônomos pensavam inicialmente que o gás existente nestas regiões estivesse demasiado disperso e sobrecarregado por este feedback turbulento para que a gravidade o conseguisse aglomerar para formar novas estrelas. No entanto, os novos dados revelaram também filamentos muito densos onde o papel da gravidade é significativo.

Os nossos resultados mostram que, até na presença de feedbacks muito fortes, a gravidade consegue exercer uma influência forte, permitindo a continuação da formação estelar.

Tony Wong

Situada na Grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia satélite da nossa própria Via Láctea, a Nebulosa da Tarântula é uma das regiões de formação estelar mais brilhantes e ativas da nossa vizinhança galáctica, a cerca de 170 000 anos-luz de distância da Terra. No seu coração encontram-se algumas das estrelas mais massivas conhecidas, algumas com mais de 150 vezes a massa do nosso Sol, o que faz desta região o local ideal para estudar como é que as nuvens de gás colapsam sob a ação da gravidade para formar novas estrelas.

Guido De Marchi, cientista na Agência Espacial Europeia (ESA) e co-autor do artigo que apresenta estes resultados, afirmou:

O que torna a 30 Doradus única é o facto de se encontrar suficientemente perto de nós para podermos estudar com todo o detalhe como é que as estrelas se formam e, no entanto, as suas propriedades são semelhantes aquelas encontradas em galáxias muito distantes, quando o Universo era jovem. Graças a 30 Doradus, podemos estudar como é que as estrelas se formavam há 10 bilhões de anos atrás, na época em que nasceram a maioria das estrelas do Universo.

Guido De Marchi

Apesar da maior parte dos estudos anteriores relativos à Nebulosa da Tarântula se terem focado essencialmente em regiões do seu centro, os astrónomos já sabiam desde há muito que a formação de estrelas massivas ocorre também noutros lados. Para compreender melhor este processo, a equipa levou a cabo observações de alta resolução que cobrem uma grande região da nebulosa. Com o auxílio do ALMA, os investigadores fizeram medições da emissão de monóxido de carbono gasoso, conseguindo assim mapear as enormes nuvens de gás frio da nebulosa que colapsam para dar origem a novas estrelas — e observar como é que se vão modificando à medida que enormes quantidades de energia vão sendo libertadas por essas novas estrelas.

Estávamos à espera de descobrir que as partes da nebulosa mais próximas das estrelas jovens massivas mostrassem os sinais mais claros da gravidade a ser ultrapassada pelo feedback, em vez disso, descobrimos que a gravidade continua a desempenhar um papel importante mesmo nas regiões da nebulosa que estão muito expostas ao feedback — pelo menos nas partes suficientemente densas.

Tony Wong

Na imagem divulgada pelo ESO, vemos os novos dados ALMA sobrepostos a uma imagem infravermelha da mesma região que mostra estrelas brilhantes e nuvens de gás quente cor-de rosa claras, obtida anteriormente com o Very Large Telescope (VLT) e o Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA), ambos do ESO. A imagem composta mostra uma forma distinta de teia nas nuvens de gás da Nebulosa da Tarântula, o que deu precisamente origem ao seu nome. Os novos dados ALMA correspondem aos traços brilhantes vermelhos e amarelos que vemos na imagem: gás denso muito frio que pode um dia colapsar e formar estrelas.

A nova investigação dá-nos pistas importantes sobre como é que a gravidade se comporta nas regiões de formação estelar da Nebulosa da Tarântula, no entanto o trabalho está longe de chegar ao fim.

Há ainda muito trabalho a fazer com este conjunto de dados e é por isso mesmo que estamos a divulgá-lo publicamente de modo a que outros investigadores possam levar a cabo os seus próprio estudos.

Tony Wong

Informações adicionais

Este trabalho de investigação está a ser apresentado no 240º Encontro da American Astronomical Society (AAS) na conferência de imprensa intitulada “Stars, Their Environments & Their Planets” (Quarta-feira, 15 de Junho de 2022, 18:15 hora de Portugal Continental). Os jornalistas podem ver a live stream da conferência de imprensa, divulgada publicamente no canal do YouTube do Gabinete de imprensa da AAS: https://www.youtube.com/c/AASPressOffice.

O trabalho foi descrito no artigo científico intitulado “The 30 Doradus Molecular Cloud at 0.4 Parsec Resolution with ALMA: Physical Properties and the Boundedness of CO Emitting Structures” publicado na revista da especialidade The Astrophysical Journal.

Fontes

NRAO: ALMA Gets Front-Row Seat to an Ongoing Star-Formation Standoff in the Large Magellanic Cloud

ESO: eso2209 — Photo Release – The Tarantula’s cosmic web: astronomers map violent star formation in nebula outside our galaxy

._._.