Estrelas gêmeas emergiram dos reinos ocultos do universo, onde os blocos de construção das estrelas são visíveis apenas em comprimentos de onda além do alcance dos olhos humanos. Recentemente, astrônomos fizeram uma descoberta inesperada usando dois telescópios poderosos, revelando discos gêmeos e jatos emergindo de estrelas jovens em um sistema estelar múltiplo.
O que são estrelas gêmeas?
Estrelas gêmeas, também conhecidas como estrelas binárias, são duas estrelas que orbitam em torno de um centro de massa comum. Este sistema é ligado por sua atração gravitacional mútua. Sistemas estelares binários podem variar amplamente em suas características, com as estrelas diferindo em tamanho, brilho e distância uma da outra.
Esses sistemas são importantes na astronomia porque permitem aos cientistas calcular massas estelares, cruciais para entender a formação e evolução das estrelas. Além disso, o estudo de estrelas binárias fornece insights sobre a dinâmica das interações estelares e os processos que levam a fenômenos como supernovas ou a formação de estrelas de nêutrons e buracos negros.
Descoberta das Estrelas Gêmeas
Astrônomos utilizaram o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) e o Instrumento de Infravermelho Médio (MIRI) do Telescópio Espacial James Webb (JWST) da NASA. Esses telescópios observam diferentes partes do espectro eletromagnético.
Combinando suas observações, descobriram estrelas gêmeas escondidas em comprimentos de onda de rádio e infravermelho dentro de WL20. Este sistema estelar está no complexo de nuvens moleculares rho Ophiuchi, a mais de 400 anos-luz da Terra.
“O que descobrimos foi absolutamente selvagem,” disse a astrônoma Mary Barsony. “Conhecemos o sistema estelar WL20 há muito tempo, mas uma das estrelas parecia muito mais jovem que as demais. Usando o MIRI e o ALMA juntos, vimos que essa estrela era, na verdade, duas estrelas lado a lado. Cada uma estava rodeada por um disco, e cada disco emitia jatos paralelos ao outro.”
Discos e Jatos Revelados
O ALMA detectou os discos, enquanto o MIRI revelou os jatos. O coautor do estudo, Valentin J.M. Le Gouellec, da NASA-ARC, analisou dados de arquivo do ALMA, revelando a composição dos discos. As observações de alta resolução do ALMA mostraram a estrutura dos discos ao redor das estrelas gêmeas recém-observadas.
Lukasz Tychoniec, do Observatório de Leiden, forneceu imagens de alta resolução, mostrando o tamanho massivo dos discos – aproximadamente 100 vezes a distância entre a Terra e o Sol. Martijn L. van Gelder processou os dados do MIRI, revelando a composição química dos jatos.
“Se não fosse pelo MIRI, nem saberíamos que esses jatos existiam,” disse Barsony. “Alguém olhando para os dados do ALMA sem saber sobre os jatos gêmeos pensaria que é um grande disco de borda com um buraco central, em vez de dois discos de borda e dois jatos.”
Um Acidente Afortunado
“A maioria das pesquisas sobre protoestrelas binárias se concentra em algumas regiões de formação estelar próximas,” disse Michael Ressler, cientista do JPL. “Eu havia recebido algum tempo de observação com o JWST e decidi estudar binárias na região de formação estelar de Perseu. No entanto, eu estava estudando WL20, que está na região de rho Ophiuchus, em quase a parte oposta do céu, há quase 30 anos, e pensei: ‘por que não incluir? Tivemos um acidente muito afortunado com o que encontramos, e os resultados são impressionantes.”
Novos Insights sobre a Formação Estelar
Embora estrelas gêmeas não sejam um fenômeno novo, a recente descoberta de discos gêmeos e jatos no jovem sistema estelar WL20 é única. Ela revela detalhes sem precedentes sobre os processos de formação de tais sistemas.
Esta descoberta é significativa porque envolve a observação das fases iniciais da formação estelar com dados de alta resolução, mostrando discos e jatos paralelos. Ao combinar dados de várias faixas de comprimento de onda do ALMA e do JWST, essas novas descobertas iluminam os processos complexos envolvidos na formação de sistemas estelares múltiplos.
Os astrônomos planejam utilizar as futuras capacidades aprimoradas do ALMA, como a Atualização de Sensibilidade de Banda Larga, para continuar desvendando os mistérios em torno do nascimento de estrelas e sistemas planetários.
Conclusão
A descoberta das estrelas gêmeas com discos e jatos paralelos no sistema estelar WL20 abre uma nova janela para a compreensão dos processos complexos de formação estelar. Combinando as observações de telescópios poderosos como o ALMA e o JWST, os astrônomos estão desvendando os segredos do universo, um fenômeno de cada vez. Fique atento para mais descobertas fascinantes que nos aguardam enquanto exploramos os vastos mistérios do cosmos.
