Webb da NASA estudará como as explosões de radiação de estrelas massivas influenciam ambientes

Em um berçário estelar próximo chamado de Nebulosa de Órion, estrelas jovens e massivas estão lançando luz ultravioleta distante na nuvem de poeira e gás da qual nasceram. 

Como revelado pela NASA, por meio de comunicado, essa intensa inundação de radiação está desorganizando violentamente a nuvem, quebrando moléculas, ionizando átomos e moléculas ao separar seus elétrons e aquecer o gás e a poeira. 

Uma equipe internacional usando o Telescópio Espacial James Webb da NASA, com lançamento previsto para outubro, estudará uma parte da nuvem irradiada chamada ‘Orion Bar’ para aprender mais sobre a influência de estrelas massivas em seus ambientes, e até mesmo na formação de nosso próprio sistema solar. 

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Como revelado pela NASA, Orion Bar é uma característica semelhante a uma crista de gás e poeira dentro da espetacular Nebulosa de Orion. 

A pouco mais de 1.300 anos-luz de distância, esta nebulosa é a região de formação massiva de estrelas mais próxima do Sol. 

A ‘Orion Bar’ é esculpida pela radiação intensa de estrelas jovens e quentes próximas e, à primeira vista, parece ter o formato de uma barra. 

Como as explosões de radiação de estrelas massivas influenciam ambientes

É uma «região de fotodissociação», ou PDR, onde a luz ultravioleta de estrelas jovens e massivas cria uma área de gás e poeira principalmente neutra, mas quente, entre o gás totalmente ionizado que cerca as estrelas massivas e as nuvens nas quais elas nascem. 

Como revelado pela NASA, essa radiação ultravioleta influencia fortemente a química dos gases dessas regiões e atua como a fonte de calor mais importante.

Os PDRs ocorrem onde o gás interestelar é denso e frio o suficiente para permanecer neutro, mas não denso o suficiente para impedir a penetração de luz ultravioleta distante de estrelas massivas. 

As emissões dessas regiões fornecem uma ferramenta única para estudar os processos físicos e químicos que são importantes para a maior parte da massa entre as estrelas e ao redor delas. 

Os processos de radiação e interrupção de nuvens conduzem a evolução da matéria interestelar em nossa galáxia e em todo o universo, desde a era inicial de formação estelar vigorosa até os dias atuais.

Como revelado pela NASA, a Orion Bar representa o que os cientistas pensam ser as duras condições físicas dos PDRs no universo há bilhões de anos.

A formação de sistemas planetários em regiões interestelares irradiadas por estrelas jovens massivas permanece uma questão em aberto. Observações detalhadas permitiram aos astrônomos entender o impacto da radiação ultravioleta na massa e composição de estrelas e planetas recém-formados.

Em particular, estudos de meteoritos sugerem que o sistema solar se formou em uma região semelhante à nebulosa de Orion. Observar é uma forma de entender nosso passado. Ele serve como um modelo para aprender sobre os estágios iniciais da formação do sistema solar.

Como um bolo de camadas no espaço

Os PDRs por muito tempo foram considerados regiões homogêneas de gás quente e poeira. Agora os cientistas sabem que são muito estratificados, como um bolo em camadas. 

Contém muita estrutura e quatro zonas distintas.  O fenômeno dessas zonas é muito parecido com o que acontece com o calor de uma lareira. Conforme você se afasta do fogo, a temperatura cai. 

Da mesma forma, o campo de radiação muda com a distância de uma estrela massiva. Da mesma forma, a composição do material muda em diferentes distâncias daquela estrela. 

Com Webb, os cientistas, pela primeira vez, resolverão cada região individual dentro dessa estrutura em camadas no infravermelho e a caracterizarão completamente. 

Preparando o caminho para observações futuras

Essas observações farão parte do programa do ‘Director’s Discretionary-Early Release Science‘ , que fornece tempo de observação para projetos selecionados no início da missão do telescópio. Este programa permite que a comunidade astronômica aprenda rapidamente a melhor forma de usar os recursos de Webb, ao mesmo tempo que produz uma ciência robusta.

Como revelado pela NASA, um dos objetivos do trabalho é identificar as características que servirão de «gabarito» para estudos futuros de PDRs mais distantes. Em distâncias maiores, as diferentes zonas podem ficar desfocadas. 

As informações da Orion Bar serão úteis para interpretar esses dados. As observações do Orion Bar estarão disponíveis para a comunidade científica em geral logo após sua coleta. 

Só Possível com Webb

Com sua localização no espaço, capacidade de infravermelho, sensibilidade e resolução espacial, Webb oferece uma oportunidade única de estudar Orion Bar. A equipe vai sondar essa região usando câmeras e espectrógrafos de Webb.

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Ainda de acordo com as informações, o Telescópio Espacial James Webb será o principal observatório de ciências espaciais do mundo quando for lançado em 2021. 

Texto com informações da NASA

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