Spitzer estuda um parque infantil estelar com uma longa história

Esta imagem do Telescópio Espacial Spitzer da NASA mostra a Nuvem Molecular de Perseus, um enorme conjunto de gás e poeira que se estende ao longo de um diâmetro de 500 anos-luz. Lar de uma abundância de estrelas jovens, esta nuvem tem atraído há décadas a atenção dos astrónomos.

O instrumento MIPS (Multiband Imaging Photometer) do Spitzer obteve esta imagem durante a chamada cold mission, que decorreu desde o lançamento em 2003 até 2009, quando o telescópio espacial esgotou o seu abastecimento de hélio líquido de refrigeração (este momento marcou o início da warm mission do Spitzer). A luz infravermelha não pode ser observada pelo olho humano, mas os objetos quentes, desde corpos humanos até nuvens de poeira interestelar, emitem luz infravermelha.

A radiação infravermelha proveniente da poeira quente gera grande parte do brilho que se pode observar na Nuvem Molecular de Perseus. Os enxames de estrelas, como a zona brilhante do lado esquerdo da imagem, geram ainda mais luz infravermelha e iluminam as nuvens em redor, como o Sol ilumina um céu nublado ao pôr do sol. Grande parte da poeira que se observa na imagem emite pouca ou nenhuma luz visível (de facto, a poeira bloqueia a luz visível), revelando-se melhor em observatórios de infravermelhos como o Spitzer.

Do lado direito da imagem, há um grupo brilhante de jovens estrelas conhecido como NGC 1333, que o Spitzer observou várias vezes. Está localizado a cerca de 1000 anos-luz da Terra. Parece distante, mas é muito próximo em comparação com o tamanho da nossa galáxia, que tem cerca de 100 mil anos-luz de diâmetro. A proximidade de NGC 1333 e as suas fortes emissões de infravermelhos permitiram que fosse observado pelos astrónomos, usando alguns dos primeiros instrumentos de infravermelhos.

Com efeito, algumas das suas estrelas foram observadas pela primeira vez em meados da década de 1980 com o IRAS (Infrared Astronomical Survey), uma missão conjunta entre a NASA, o Reino Unido e a Holanda. O IRAS foi o primeiro telescópio espacial a observar o céu em comprimentos de onda infravermelhos, que são bloqueados pela atmosfera da Terra, oferecendo a primeira imagem do Universo nesses mesmos comprimentos de onda.

Foram escritos mais de 1200 artigos de investigação sobre NGC 1333, que foi também estudado em outros comprimentos de onda, por telescópios como o Hubble, que deteta sobretudo luz visível, e como o Observatório Chandra de Raios-X.

Muitas das jovens estrelas do enxame lançam para o espaço enormes quantidades de material – o mesmo material que forma as estrelas. À medida que o material é ejetado, é aquecido e esmaga o meio interestelar circundante. Tudo isto faz com que os jatos irradiem intensamente e possam ser vistos em estudos de aproximação da região. Desta forma, os astrónomos têm conseguido perceber como as estrelas passam de uma adolescência por vezes turbulenta para uma idade adulta mais calma.

Um mistério em evolução

Outros enxames de estrelas, que nesta imagem se podem ver abaixo de NGC 1333, representam um mistério fascinante para os astrónomos: parecem conter estrelas bebés, adolescentes e adultas. Uma mistura tão compacta de idades diferentes é algo muito estranho, segundo Luisa Rebull, astrofísica do Infrared Science Archive da NASA, no Caltech-IPAC, que estudou NGC 1333 e alguns destes enxames. Embora muitos irmãos estelares possam formar-se juntos em enxames compactos, as estrelas estão sempre a mover-se e, à medida que envelhecem, tendem a afastar-se cada vez mais.

Descobrir uma mistura tão compacta de idades não se encaixa nas teorias atuais de evolução das estrelas. “Esta região está a dizer-nos que há algo que não compreendemos sobre a formação de estrelas,” disse Rebull. Este quebra-cabeças faz com que os astrónomos se voltem com frequência para esta região. “É uma das minhas regiões de estudo favoritas,” acrescentou a investigadora.

Segundo Rebull, desde as primeiras observações do IRAS, os astrónomos têm vindo a conhecer melhor a região. Os novos instrumentos trazem mais sensibilidade e novas técnicas, e a cada nova geração de observatórios tudo se vai tornando mais claro. A NASA irá desativar o Telescópio Espacial Spitzer a 30 de janeiro de 2020, mas o seu legado abriu o caminho para os próximos observatórios, incluindo o Telescópio Espacial James Webb, que também irá observar luz infravermelha.

Os dados Spitzer-MIPS usados para esta imagem estão no comprimento de onda infravermelho de 24 mícron. As pequenas lacunas ao longo das margens da imagem, não observadas pelo Spitzer, foram preenchidas com dados de 22 mícron do WISE (Wide-Field Infrared Survey Explorer) da NASA.

Fonte da notícia: NASA