Ciência e Tecnologia

James Webb registra estrela “fracassada” que não deveria existir

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O James Webb volta a fazer um registo surpreendente do que os cientistas chamam de estrela fracassada. Trata-se da possível menor estrela anã marrom descoberta até o momento.

Esse astro não é grande o suficiente para gerar energia com fusão nuclear, como as estrelas comuns. Ou seja, está sendo menosprezado por sua incapacidade, mas surpreende ter sido encontrado no vasto espaço.

Na busca por compreender os mistérios do cosmos, o telescópio espacial James Webb alcançou um marco notável ao detectar uma anã vermelha extraordinariamente pequena.

A estrela em questão, meticulosamente identificada pela Universidade Estadual da Pensilvânia, revelou possuir uma massa entre três e quatro vezes a de Júpiter.

Essa peculiaridade confere a ela um porte substancial para um planeta. No entanto, ao mesmo tempo, a coloca em uma categoria notavelmente reduzida quando comparada às estrelas convencionais.

Além da descoberta da anã vermelha de dimensões singulares, os cientistas também identificaram uma molécula contendo átomos de hidrogênio e carbono nas proximidades.

Este achado molecular acrescenta uma camada adicional de complexidade à compreensão do ambiente interestelar associado a esta estrela fracassada.

A série de descobertas desafia nossos conhecimentos anteriores sobre as características estelares e destaca a importância de missões espaciais como a do James Webb, que expandem nossa compreensão do universo que nos cerca.

Via Flickr

Objetivos

O objetivo desta pesquisa era buscar pelo menor tamanho que um objeto astronômico deve possuir para ser categorizado como uma estrela.

Kevin Luhman, o autor principal, contextualiza a motivação da investigação ao destacar a indagação fundamental encontrada em todos os compêndios de astronomia: quais são as estrelas de menor porte?

Essa interrogação fundamental orienta os esforços da equipe científica em sua empreitada.

A pesquisa concentrou-se no aglomerado estelar IC 348, situado a aproximadamente 1000 anos-luz de distância, na região de formação estelar de Perseu.

Este aglomerado, com apenas cerca de cinco milhões de anos, representa um ambiente propício para a investigação, uma vez que quaisquer anãs marrons presentes ainda emanariam uma luminosidade notável na faixa do infravermelho devido ao calor residual de sua formação.

Assim, a análise desse aglomerado jovem oferece insights valiosos sobre os limites inferiores de tamanho que um objeto pode atingir e ainda ser uma estrela.

James Webb foi fundamental

Foi nesse ponto crucial que os instrumentos avançados do telescópio espacial James Webb entraram em ação, desencadeando uma sequência de observações detalhadas.

Inicialmente, a NIRCam (Near-Infrared Camera) serviu para identificar potenciais candidatas a anãs marrons com base em seu brilho e características cromáticas distintas.

Posteriormente, os alvos mais promissores receberam um acompanhamento de perto da NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph). Isso permitiu aprofundar a análise e permitiu uma compreensão mais detalhada das características espectrais desses objetos celestes.

Este processo de investigação conduziu à descoberta de uma estrela fracassada de dimensões tão diminutas que desafia as concepções convencionais sobre sua formação.

A presença de uma nuvem densa e massiva de gás desafia a gravidade, induzindo-a a entrar em colapso e formar uma estrela.

Entretanto, devido à sua gravidade comparativamente mais fraca, a formação de uma anã marrom em uma pequena nuvem apresenta-se como um desafio, especialmente no caso de anãs marrons com massas comparáveis às de gigantes gasosos planetários.

Catarina Alves de Oliveira, pesquisadora principal do programa de observação da Agência Espacial Europeia (ESA), enfatiza a complexidade do fenômeno ao destacar que os modelos atuais tornam relativamente simples a criação de planetas gigantes em torno de uma estrela.

Contudo, no contexto deste aglomerado estelar específico, a formação desse objeto como uma estrela, com uma massa aproximadamente três vezes a de Júpiter, desafia as expectativas convencionais.

Este enigma levanta uma pergunta fundamental: como acontece o processo de formação estelar em massas tão enxutas?

Via Flickr

Estudos complementares à estrela fracassada

Para enriquecer ainda mais esta pesquisa fascinante, duas das anãs castanhas identificadas neste estudo exibem a distintiva assinatura espectral de um hidrocarboneto não identificado, uma molécula composta por átomos de hidrogênio e carbono.

Surpreendentemente, essa mesma assinatura infravermelha também estava na missão Cassini da NASA nas atmosferas de Saturno e de sua lua Titã, além de conseguirem observá-la no meio interestelar, o espaço entre as estrelas.

Catarina Alves de Oliveira destaca a singularidade dessa descoberta ao afirmar que é a primeira vez que detectamos esta molécula na atmosfera de um objeto fora do nosso Sistema Solar.

A presença desse hidrocarboneto desafia as previsões dos modelos existentes para as atmosferas de anãs marrons, introduzindo uma variável inesperada.

Ao observar objetos com idades mais jovens e massas mais reduzidas do que nunca, os cientistas estão encontrando fenômenos novos e surpreendentes.

Dessa forma, conseguem expandir nossa compreensão dos processos atmosféricos em objetos celestes distantes.

 

Fonte: Olhar Digital

Imagens: Flickr, Flickr

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