Observando as gavinhas da NGC 604 com o Webb da NASA, entenda

A formação de estrelas e os ambientes caóticos que habitam é uma das áreas de investigação cósmica mais bem estudadas, mas também envoltas em mistério. As complexidades destes processos estão agora a ser reveladas como nunca antes pelo Telescópio Espacial James Webb da NASA.

Duas novas imagens da NIRCam (Near-Infrared Camera) e MIRI (Mid-Infrared Instrument) de Webb mostram a região de formação estelar NGC 604, localizada na galáxia Triangulum (M33), a 2,73 milhões de anos-luz de distância da Terra. Nestas imagens, bolhas cavernosas e filamentos de gás esticados gravam uma tapeçaria mais detalhada e completa do nascimento de estrelas do que a vista no passado.

Estrelas +100 vezes a massa do Sol

Abrigadas entre os invólucros poeirentos de gás da NGC 604 estão mais de 200 dos tipos de estrelas mais quentes e massivas, todas nas fases iniciais das suas vidas. Esses tipos de estrelas são do tipo B e do tipo O, o último dos quais pode ter mais de 100 vezes a massa do nosso próprio Sol. É muito raro encontrar esta concentração deles no universo próximo. Na verdade, não existe nenhuma região semelhante dentro da nossa galáxia, a Via Láctea.

Esta concentração de estrelas massivas, combinada com a sua distância relativamente próxima, significa que NGC 604 dá aos astrônomos a oportunidade de estudar estes objetos num momento fascinante no início da sua vida.

Esta imagem do MIRI (Instrumento de Infravermelho Médio) de Webb da região de formação estelar NGC 604 mostra como grandes nuvens de gás mais frio e poeira brilham em comprimentos de onda do infravermelho médio. Esta região abriga mais de 200 dos tipos de estrelas mais quentes e massivas, todas nos estágios iniciais de suas vidas. Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI

Brilho fantasmagórico

Na imagem NIRCam de infravermelho próximo de Webb, as características mais visíveis são gavinhas e aglomerados de emissão que aparecem em vermelho brilhante, estendendo-se de áreas que parecem clareiras ou grandes bolhas na nebulosa. Os ventos estelares das estrelas jovens mais brilhantes e quentes esculpiram estas cavidades, enquanto a radiação ultravioleta ioniza o gás circundante. Este hidrogênio ionizado aparece como um brilho fantasmagórico branco e azul.

As listras de cor laranja brilhante na imagem infravermelha próxima de Webb significam a presença de moléculas à base de carbono conhecidas como hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, ou PAHs. Este material desempenha um papel importante no meio interestelar e na formação de estrelas e planetas, mas a sua origem é um mistério. À medida que você se afasta das clareiras imediatas de poeira, o vermelho mais profundo significa hidrogênio molecular. Este gás mais frio é um ambiente privilegiado para a formação de estrelas.

Esta imagem obtida pela NIRCam (Near-Infrared Camera) de Webb da região de formação estelar NGC 604 mostra como os ventos estelares de estrelas jovens, brilhantes e quentes esculpem cavidades no gás e na poeira circundantes. Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI

Dois tipos de imagens

A excelente resolução do Webb também fornece insights sobre recursos que antes pareciam não estar relacionados à nuvem principal. Por exemplo, na imagem de Webb, existem duas estrelas jovens e brilhantes escavando buracos na poeira acima da nebulosa central, conectadas através de gás vermelho difuso. Nas imagens de luz visível obtidas pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA, estas apareceram como manchas separadas.

A visão de Webb nos comprimentos de onda do infravermelho médio também ilustra uma nova perspectiva sobre a atividade diversificada e dinâmica desta região. Na visão MIRI da NGC 604, há visivelmente menos estrelas. Isto ocorre porque as estrelas quentes emitem muito menos luz nestes comprimentos de onda, enquanto as nuvens maiores de gás mais frio e poeira brilham. Algumas das estrelas vistas nesta imagem, pertencentes à galáxia circundante, são supergigantes vermelhas – estrelas frias mas muito grandes, centenas de vezes o diâmetro do nosso Sol. Além disso, algumas das galáxias de fundo que apareceram na imagem NIRCam também desaparecem. Na imagem MIRI, as gavinhas azuis do material significam a presença de PAHs.

Visão do Webb traz novas perspectivas

Estima-se que NGC 604 tenha cerca de 3,5 milhões de anos. A nuvem de gases brilhantes estende-se por cerca de 1.300 anos-luz de diâmetro.

O Telescópio Espacial James Webb é o principal observatório de ciências espaciais do mundo. Webb está resolvendo mistérios em nosso sistema solar, olhando além, para mundos distantes em torno de outras estrelas, e investigando as misteriosas estruturas e origens de nosso universo e nosso lugar nele. Webb é um programa internacional liderado pela NASA com os seus parceiros, a ESA (Agência Espacial Europeia) e a Agência Espacial Canadense.

Fonte: NASA / Jet Propulsion Laboratory / California Instituto of Technology

Destaque – Imagem: Imagem do MIRI (Instrumento de Infravermelho Médio) de Webb da região de formação estelar NGC 604 (legenda completa acima). Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI

Publicação:
Terça-feira | 12 de março, 2024