Formação de Estrelas na Via Láctea

Prévia do material em texto

1/2
A Via Láctea pode estar produzindo mais estrelas do que
pensávamos
 Uma
seção de um berçário estelar chamado Nebulosa Carina, fotografado pelo Hubble. (NASA, ESA, Mario
Livio/STScI, Equipe do 20o Aniversário do Hubble/STScI)
Uma análise da luz mais energética da galáxia revelou que podemos estar enganados sobre as taxas de
formação de estrelas na Via Láctea.
Os raios gama produzidos pelo decaimento radioativo dos isótopos produzidos durante a formação
estelar revelam que as estrelas estão se formando a uma taxa de quatro a oito vezes a massa do Sol
por ano. Isso pode não parecer muito, mas é duas a quatro vezes mais do que as estimativas atuais,
sugerindo que nossa galáxia doméstica não é tão quieta quanto pensávamos.
E isso tem implicações importantes para a nossa compreensão da evolução da nossa galáxia, e aqueles
que nos rodeiam, uma vez que a taxa em que as estrelas nascem e morrem pode alterar a composição
química geral de uma galáxia.
Um artigo descrevendo a descoberta, liderado pelo astrofísico Thomas Siegert, da Universidade de
Wurzburg, na Alemanha, foi aceito para publicação em Astronomy & Astrophysics, e está disponível no
servidor de pré-impressão arXiv.
As estrelas são as fábricas que produzem os elementos mais complexos do nosso Universo. Seus
núcleos são fornos nucleares, esmagando átomos juntos para forrá-los em átomos cada vez maiores.
Quando eles morrem, seus violentos esfêmeos de morte expelem esses elementos mais pesados no
espaço interestelar, para derivar em nuvens ou ser levado em novas estrelas que estão se formando.
Suas explosões de supernovas também são energéticas, forjando elementos ainda mais pesados que
seus núcleos não poderiam suportar.
Como suas mortes, os nascimentos de estrelas também são energéticos. Eles se formam a partir de
aglomerados densos em nuvens de poeira e gás interestelares, colapsando sob a gravidade e
https://hubblesite.org/contents/media/images/2010/13/2718-Image.html
https://arxiv.org/abs/2301.10192
https://arxiv.org/abs/2301.10192
https://www.sciencealert.com/neutron-star-collisions-may-not-be-making-much-gold-after-all
2/2
avidamente arrastando material do espaço ao seu redor até que haja pressão e calor suficientes em
seus núcleos para inflamar a fusão. Ao fazê-lo, eles começam a emitir poderosos ventos estelares
soprando partículas para o espaço, e jatos lançados de seus pólos de partículas acelerados ao longo do
campo magnético da estrela bebê.
Um elemento conhecido por resultar da morte das estrelas é um isótopo radioativo de alumínio chamado
alumínio-26. O alumínio-26 não dura muito, cósmicamente falando; tem uma meia-vida de 717 mil anos.
E à medida que decai, produz radiação gama em um comprimento de onda específico.
Mas o alumínio-26 também está presente em quantidades significativas nas nuvens de material que
cercam as estrelas recém-formadas. Se a velocidade em que o material cai em uma estrela excede a
velocidade do som, uma onda de choque se forma, gerando raios cósmicos. Como os raios colidem com
isótopos na poeira, como alumínio-27 e silício-28, eles podem produzir o isótopo de alumínio-26.
Assim, observando o orçamento da radiação gama no Universo produzido pelo decaimento radioativo do
alumínio-26, os astrônomos podem estimar a taxa em que as estrelas que geram o isótopo se formam e
morrem na Via Láctea, e usam isso para determinar uma taxa geral de geração de estrelas.
As estimativas atuais para a taxa de formação de estrelas da Via Láctea ficam em torno do valor de dois
sóis de material convertido em estrelas a cada ano. Como a maioria das estrelas da Via Láctea são
muito menos massivas do que o Sol, estima-se que seja, em média, cerca de seis ou sete estrelas por
ano.
Siegert e seus colegas fizeram um censo da radiação gama de alumínio-26 na galáxia e conduziram a
modelagem para ver o mecanismo de produção mais provável para a abundância observada dessa luz.
Eles descobriram que o melhor ajuste é uma taxa de formação de estrelas de cerca de quatro a oito
massas solares por ano; ou até cerca de 55 estrelas por ano.
Ainda há espaço para melhorias nessa estimativa; os modelos não reproduziram a radiação gama da
Via Láctea como é atualmente observada; e a distância da fonte de raios gama poderia alterar a
estimativa final, mas é difícil de avaliar. É por isso que os pesquisadores só poderiam dar um intervalo
para a taxa de formação de estrelas, em vez de uma massa pontuada.
No entanto, o método da equipe mostra-se promissor para entender melhor como a Via Láctea produz
novas estrelas. A formação de estrelas é geralmente envolta em gás e poeira grossa que é difícil de ver;
contar a radiação gama que produz pode ser uma maneira eficaz de espreitar atrás da cortina.
A pesquisa da equipe foi aceita para publicação em Astronomy & Astrophysics, e está disponível no
arXiv.
https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Aluminum-26
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ab9a38
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/aca27d
https://astronomy.com/magazine/ask-astro/2022/11/how-many-stars-are-born-each-year-in-the-milky-way
https://arxiv.org/abs/2301.10192