Estrelas jovens sobrevivem a rotações graças aos ventos cósmicos
Por Daniele Cavalcante • Editado por Patricia Gnipper |
Um dos mistérios sobre o nascimento das estrelas pode ter sido resolvido por um novo estudo, publicado na Astronomy and Astrophysics. Segundo os autores, o chamado “problema do momento angular da formação estelar” é explicado pelos ventos cósmicos formados pelo disco de acreção da estrela bebê.
As estrelas se formam quando nuvens de gás e poeira muito densas colapsam sob sua própria gravidade, acumulando matéria ao seu redor e se aquecendo devido às forças e energias envolvidas. Enquanto isso acontece, a nuvem em colapso gira e forma ao seu redor um disco de acreção de gás e poeira, cujas temperaturas aumentam até se transformarem em plasma.
Embora esse processo tenha sido bem demonstrado em modelos teóricos, ainda não se sabe como as forças centrífugas não espalham a matéria durante a rotação da protoestrela, que é como o embrião da estrela propriamente dita.
À medida que o gás e a poeira se compactam para formar a estrela, seu diâmetro fica cada vez menor e sua velocidade de rotação aumenta, o que deveria expulsar a matéria do eixo de rotação. Quanto mais material se perde, menos chances para o embrião se tornar, de fato, uma estrela.
Para explicar como a formação estelar não é interrompida pelas forças centrífugas, os pesquisadores teorizaram há algum tempo que a matéria do disco de acreção ao redor da protoestrela gera um vento capaz de frear o momento angular do objeto. Isso ocorre porque os elétrons do disco formam um campo magnético que influencia o fluxo do próprio plasma.
Com isso, parte desse plasma se move através das linhas do campo magnético e colide com matéria eletricamente neutra. O processo acaba por ejetar essa matéria em um vento que leva consigo parte do momento angular do disco, ou seja, diminui a velocidade de rotação em volta da protoestrela.
Finalmente, essa diminuição de momento angular no disco exerce um tipo de freio na rotação da protoestrela, impedindo que sua matéria seja expulsa pelas forças centrífugas. Ainda vai haver alguma rotação, mas ela é insuficiente para interromper o nascimento estelar. Mas essa explicação ainda não havia sido comprovada — até agora.
Os autores do novo estudo já haviam detectado antes esse vento em uma protoestrela em um sistema de disco próximo da Terra, chamado CB26. Agora, com nova configuração dos instrumentos e modelos sofisticados, eles conseguiram medir as dimensões do fluxo de matéria em forma cônica como um tornado perto do disco.
A base desse tornado é 3 vezes a distância entre a Terra e Netuno, o suficiente para o vento transportar momento angular capaz de frear a rotação da protoestrela, impedindo que ela seja despedaçada. A equipe vai continuar a pesquisa analisando o objeto no sistema CB26 para detalhar ainda mais o processo.
Fonte: Astronomy and Astrophysics; via: Space.com