O VLT Espia o Interior de Uma Nebulosa Distante

Os astrônomos usando dados coletados pelo Very Large Telescope do ESO no Observatório do Paranal no Chile, construíram uma impressionante composição de imagens da nebulosa Messier 17, também conhecida como Nebulosa Omega ou Nebulosa do Cisne. A imagem que parece uma aquarela mostra vastas nuvens de gás e poeira iluminadas pela intensa radiação emitida por estrelas jovens.

A imagem mostra uma região central com aproximadamente 15 anos-luz de comprimento, embora a nebulosa como um todo seja bem maior se espalhando por mais de 40 anos-luz. A Messier 17 está localizada na constelação de Sagitarius (o Arqueiro) a uma distância de aproximadamente 6000 anos-luz da Terra. Essa nebulosa é um alvo bem popular para astrônomos amadores que conseguem mesmo com pequenos telescópios obter imagens de boa qualidade.

Essas observações profundas feitas pelo VLT usaram o comprimento de onda do infravermelho próximo através do instrumento ISAAC. Os filtros usados foram o J (1.25 mícron mostrado em azul), o H (1.6 mícrons mostrado em verde) e o K (2.2 mícrons mostrado em vermelho). No centro da imagem está um aglomerado de estrelas jovens e massivas que emitem uma intensa radiação fazendo com que o gás hidrogênio ao redor brilhe. 

No canto inferior direito do aglomerado existe uma imensa nuvem de gás molecular. No comprimento de onda do visível os grãos de poeira na nuvem obscurecem a nossa visão, mas observando na luz infravermelha o brilho do gás hidrogênio atrás da nuvem pode ser visto. 

Escondido nessa região que tem uma aparência escura avermelhada os astrônomos encontraram a silhueta opaca de um disco de gás e poeira. Embora apareça pequeno na imagem, o disco tem um diâmetro de 20000 Unidades Astronômicas. 

Acredita-se que esse disco esteja em rotação e dessa forma alimente material para uma protoestrela – um estágio bem inicial no processo de formação estelar.

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Eclipse de pulsar permite mais um teste de teoria de Einstein

Ilustração do sistema binário, com o pequeno pulsar acumulando matéria da estrela. 

estadao.com.br

Usando o satélite Explorador de Raios X Rossi, da Nasa, astrônomos descobriram o primeiro pulsar rápido de raios X a ser eclipsado por uma estrela companheira. Estudos mais detalhados desse sistema permitirão realizar novos testes da teoria da relatividade de Albert Einstein.

O pulsar é uma estrela de nêutrons em rápida rotação - o núcleo esmagado de uma estrela que explodiu como supernova. Estrelas de nêutrons concentram massa superior à solar numa bola com menos de um milésimo do tamanho do Sol.

"É difícil estabelecer a massa das estrelas de nêutrons, especialmente no extremo mais alto da gama de massas prevista pela teoria", disse Craig Markwardt, da Nasa. "Como resultado, não conhecemos a estrutura interna ou o tamanho delas tão bem quanto gostaríamos. Esse sistema nos leva um passo além nesse sentido".

Conhecido como Swift J1749.4-2807, ou apenas  J1749, o sistema lançou uma explosão de raios X em abril. Durante o evento, o Rossi observou três eclipses, detectou pulsos de raios X que identificaram a estrela como um pulsar e registrou variações de pulso que indicam o movimento orbital da estrela.

J1749 foi descoberta em junho de 2006, quando uma explosão menor chamou a atenção do satélite Swift. Observações subsequentes revelaram que a fonte era um sistema binário a 22.000 anos-luz de distância, na constelação de Sagitário, e que a estrela de nêutrons estava absorvendo massa de sua companheira.  O gás atraído se acumula num disco em torno da estrela de nêutrons.

"Como muitos sistemas binários, J1749 tem explosões quando instabilidades do disco permitem que parte do gás colida com a estrela", explicou Tod Strohmayer, cientista ligado ao Rossi.

O pulsar J1749 gira 518 vezes por segundo, e seu movimento orbital produz mudanças pequenas, mas regulares, na frequência dos raios X. Essas mudanças sugerem que as estrelas do par giram uma em torno da outra a cada 8,8 horas.

"Esta é a primeira vez em que detectamos eclipses de raios X num pulsar rápido que também está absorvendo gás", disse Markwardt. "Com essas informações, agora sabemos o tamanhoe  a massa da estrela companheira com precisão sem precedentes". 

Escrevendo sobre suas descobertas no periódico The Astrophysical Journal Letters, Markwardt e Strohmayer destacam que têm praticamente toda a informação necessária para determinar a massa do pulsar, estimada entre 1,4 e 2,2 massas solares. para isso, é preciso localizar, por meio de telescópios normais ou de infravermelho, a estrela companheira.

Mas a teoria da relatividade pode tornar essa observação desnecessária: uma consequência da teoria é que um sinal, como ondas de rádio ou raios X, sofre um pequeno atraso ao passar muito perto de um objeto de grande massa. Esse atraso já foi demonstrado diversas vezes em experimentos.

"Medições de alta precisão os raios X antes e depois do eclipse podem fornecer um retrato detalhado de todo o sistema", disse Strohmayer. Para J1749, o atraso previsto é de 21 microssegundos, dentro da capacidade de detecção do Rossi.

Com apenas três eclipses observados em 2010, o satélite não captou dados suficientes para revelar um grande atraso. Mas, da próxima vez que o pulsar produzir uma explosão, será possível determinar o valor, afirma Markwardt.

Estrela da Pistola

Estrela da Pistola, originalmente Pistol Star, é um titã cósmico, a 2ª estrela mais massiva conhecida. Calcula-se que atire ao espaço 10 milhões de vezes mais luz que o Sol, sendo-lhe 100 vezes mais massiva.

Com idade de 3 milhões de anos, Pistol Star pode ter pesado 200 vezes a massa do Sol antes de expulsar muito de seu peso em violentas erupções que tiveram início de 4.000 a 6.000 anos. Estas erupções podem ter criado a brilhante, enorme nebulosa em forma de pistola que a envolve. A nebulosa é tão grande (4 anos-luz), que quase preencheria a distância entre o Sol e Alfa Centauro, a mais próxima estrela do nosso sistema solar.

Os astrônomos estimam que a estrela produz em seis segundos tanta energia quanto o Sol produz em um ano. Queimando nesta taxa dramática, Pistol Star está destinada a ter vida curta e morte abrupta. Cientistas crêem que a estrela poderá morrer a qualquer momento numa espetacular supernova nos próximos três milhões de anos.

Para comparação, o Sol ainda está em sua meia-vida de 10 bilhões de anos.

Com tamanho suficiente para preencher a órbita da Terra, Pistol Star encontra-se a 25.000 anos-luz de distância, bem perto do centro da Via Láctea, na direção da constelação de Sagitário.

Nebulosa Trífida

A nebulosa Trífida (ou Messier 20, ou NGC 6514) é uma jovem e compacta nebulosa que se encontra na constelação de Sagitário com um diâmetro de quase 25 anos-luz (quase 15.000 vezes o diâmetro do sistema solar). Escuras faixas de poeira na nabulosa aparentam dividir a nebulosa em três partes. A parte de baixo desta nebulosa é uma luminosa nebulosa de emissão com sua distinta cor de rosa, mas a parte superior da nebulosa é uma nebulosa de reflexão com sua característica cor azul. O seu nome deriva do Latim "trifidus", que significa "dividido em três", fazendo-se referência aos três lóbulos que compõem a nebulosa de emissão visível na parte de cima da imagem. As nebulosas de emissão são também conhecidas por regiões HII, ou regiões de hidrogénio ionizado. Esta é uma das regiões HII mais jovens que se conhece, onde estrelas jovens se encontram a interagir com o gás involvente através de jactos de matéria expelida para o exterior. A luz emitida por estas estrelas em formação aquece o gás, ioniza-o e faz com que ele brilhe. Esta nebulosa encontra-se a vários milhares de anos-luz de distância, estando o enxame aberto um pouco mais perto.

Está localizada também próxima a uma outra nebulosa conhecida como Nebulosa Laguna (M8 ou Messier Object 8) e as duas podem ser vistas a olho nu.

Nebulosa Laguna

A Nebulosa Laguna (catalogada como Messier 8 ou M8 e também NGC 6523), brilha distante 5.000 anos-luz, é uma nebulosa de emissão, muitas estrelas gigantes e quentes do tipo “O” nasceram no seu interior, a radiação ultra-violeta emitida por estas estrelas ioniza o gás da nebulosa, o que faz com que ela apresente brilho próprio. Localizada na Constelação de Sagitário e é um autêntico berçário de estrelas. A nebulosa Laguna brilha principalmente por causa da presença de duas massivas estrelas, visíveis a olho nu, na nebulosa (7 e 9 Sagittarii) que são responsáveis por ionizar o gás.

Também fica próxima a outra nebulosa conhecida como Nebulosa Trífida.