Ao observar através de densos véus de gás e poeira, os radioastrónomos puderam ver jovens estrelas binárias no centro de nuvens de formação estelar que orbitam umas às outras – e, no processo, revelaram a massa das estrelas.
Estrelas Os elementos mais pesados nascem em vastas nuvens de gás hidrogênio molecular. Quando uma dessas nuvens se quebra em pedaços, a gravidade faz com que bolsões dentro dos pedaços entrem em colapso, fazendo com que a densidade e a temperatura aumentem no centro de cada bolsão. Isto dá origem a uma estrela que continua a produzir mais gás e a tornar-se mais massiva.
Este é um problema constante para os astrónomos que procuram compreender como as estrelas jovens crescem e se formam, bem como controlar como as estrelas massivas mudam antes de expelirem o gás circundante e pararem de crescer. A massa de uma estrela é a propriedade mais importante de uma estrela. A sua evolução futura depende da sua massa, que por sua vez controla a sua luminosidade, temperatura e até mesmo a vida útil geral. como estrelas de baixa massa Anãs vermelhas em grande número Estrelas mais massivasUma distribuição que os astrónomos chamam de “função de massa inicial”, mas a razão pela qual esta deveria ser ponderada para estrelas de baixa massa é incerta – e as dificuldades em observar o seu crescimento certamente não ajudam.
“A massa galáctica é uma propriedade fundamental de uma estrela, mas é muito difícil de medir para sistemas embarcados jovens”, disse o pesquisador principal Sergio A. Djib Quijano. Relatório.
Embora a luz visível e a luz infravermelha sejam bloqueadas por essas nuvens de gás, as ondas de rádio passam sem impedimentos. Assim, a equipa de Quijano utilizou o Very Long Baseline Array (VLBA) – uma rede de radiotelescópios gigantes espalhados pelos Estados Unidos – para resolver estrelas jovens no Complexo Molecular de Orion. É uma grande região com cerca de 1.300 estrelas formando anos-luz Distância média. Isso inclui pessoas famosas A Nebulosa de Órion assim como a chama Nebulosa e a Nebulosa Cabeça de Cavalo, além do Loop de Barnard, um grande arco de gás molecular que abrange grande parte da galáxia. Órion Como visto em nosso céu noturno.
Muitas estrelas são formadas Sistemas bináriosEm que duas estrelas orbitam uma à outra em torno de um centro de massa comum. O VLBA foi capaz de capturar ondas de rádio de 15 sistemas binários jovens no complexo molecular de Orion. A forma como as estrelas num sistema binário orbitam umas às outras – o seu período orbital e velocidade – depende das massas das duas estrelas. Assim, traçar as órbitas das estrelas permite aos astrónomos calcular as massas das estrelas, que podem então ser comparadas com trabalhos teóricos que descrevem a evolução de protoestrelas jovens.
A equipe de Quijano conseguiu rastrear as órbitas de 15 sistemas binários com precisão de milissegundos. Isto permitiu a determinação precisa das massas das estrelas em sete sistemas binários. Para estes quatro sistemas, as observações são suficientemente sensíveis para permitir aos astrónomos medir as massas das estrelas componentes a partir de princípios básicos, independentemente de qualquer orientação de modelos teóricos. Desses quatro sistemas, a equipe descobriu que todos, exceto um, tinham massas que correspondiam ao que a teoria dizia que deveriam ser. Isso sugere que nossos modelos estão próximos, mas poderiam ser mais refinados.
“Estas medições precisas de massa fazem agora de Orion um laboratório preciso para testar como as estrelas jovens se formam e evoluem,” disse Jasmin Ordonez-Toro da Universidade Nacional Autónoma do México, segundo autor do artigo que descreve as descobertas. “Estas medições expandem enormemente a nossa compreensão de como são construídos bairros estelares como o nosso.”
As descobertas foram publicadas em 24 de abril na revista Astronomia e Astrofísica.
