Os "ingredientes" da vida estão sendo produzidos por estrelas massivas

Por Danielle Cassita | 09 de Outubro de 2020 às 13h12
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O observatório aéreo Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy — ou apenas SOFIA — conferiu um novo olhar para a constituição química da região à volta de estrelas massivas, onde futuros planetas podem começar a se formar. O telescópio identificou grandes quantidades de água e moléculas orgânicas nas nuvens da região, que estão relacionadas às formas como os ingredientes mais importantes para a ocorrência de vida podem ir parar nos planetas durante as primeiras etapas de sua formação.

Um processo semelhante possivelmente ocorreu durante a formação do Sol e dos planetas rochosos internos do Sistema Solar, incluindo a Terra. “Estamos observando muito mais assinaturas moleculares do que jamais vimos nestes comprimentos de onda", disse Andrew Barr, o principal autor do estudo. "Estas estrelas são como fábricas químicas, produzindo moléculas importantes para a vida como conhecemos e precisamos do tipo certo de observações para vê-las", completa. Por meio das observações infravermelhas do SOFIA, é possível ter uma visão única da química que forma as estrelas: quando a luz infravermelha se separa em seus componentes, ela revela um espectro formado por linhas brilhantes.

Ilustração de disco de poeira rodando à volta de estrela massiva (Imagem: Reprodução/NASA/Ames Research Center/Daniel Rutter)

Cada elemento forma uma linha dessas, ou seja, as linhas são "impressões digitais químicas". Assim, os cientistas as utilizam para identificar quais substâncias compõem as estrelas e à volta delas. Com isso, assim como nós encontramos detalhes em imagens em alta resolução, os instrumentos do SOFIA também identificam detalhes nas impressões químicas dos núcleos de estrelas jovens e massivas, que poderão ser uma referência para o futuro telescópio espacial James Webb, da NASA.

Klaus Pontoppidan, cientista de projetos do James Webb no instituto Space Telescope Science Institute, aponta que o estudo feito é interessante por demonstrar o poder que os observatórios infravermelhos têm na identificação da presença dos componentes orgânicos simples que foram importantes para a ocorrência de vida na Terra e até em outros planetas. "Um dos objetivos mais importantes do Webb e SOFIA é entender as origens das estrelas e dos planetas - e de nós mesmos", diz.

As estrelas se formam com o colapso de nuvens que alimentam um disco de gás e poeira rotativo em direção a um núcleo central. Assim, o SOFIA observou este processo acontecendo em volta das estrelas massivas AFGL 2591 and AFGL 2136, que estão a cerca de 3 mil anos luz de distância. Depois, foi registrado que as regiões internas destes discos se aquecem de dentro para fora, e mudam completamente a composição do gás que cerca o núcleo. Nas mesmas áreas dos discos onde os planetas se formaram, havia uma sopa química de moléculas orgânicas, como a água, amônia, metano e acetileno — que são os blocos que constroem moléculas orgânicas maiores e mais complexas.

Com estudos futuros de outras estrelas jovens e massivas com o SOFIA, será possível aprofundar nossa compreensão dos processos que criam moléculas orgânicas. Essas observações indicam que a formação das estrelas massivas é uma versão aumentada do que ocorre em estrelas menores, e estes novos estudos podem ser benéficos para o telescópio espacial James Webb: a grande sensibilidade do instrumento poderá detectar alguns sinais bem fracos das moléculas presentes em estrelas semelhantes ao Sol, enquanto o SOFIA poderá identificar as composições químicas de moléculas brilhando à volta de estrelas massivas. Assim, os cientistas do Webb poderão interpretar sinais mais fracos.

Os resultados do estudo foram publicados na revista Astrophysical Journal.

Fonte: NASA

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