O sucesso do grupo de astrônomos com sede em Toruń é descrito na prestigiosa Astronomy and Astrophysics . O artigo "Uma busca pela linha OH 6035 MHz em regiões de formação estelar de alta massa", preparado pelo Prof. dr. habil. Marian Szymczak, dr. Paweł Wolak, dr. habil. Anna Bartkiewicz, NCU Prof. da Faculdade de Física, Astronomia e Informática e estudantes de doutoramento: Michał Durjasz e Mirosława Aramowicz da Universidade de Wrocław, foi aceite para publicação no jornal.
A publicação é o resultado de muitos meses de observações da radiação proveniente do plano da Via Láctea, nomeadamente dos braços espirais da nossa galáxia, onde se acumulam muita matéria, poeira e gás. É nessas condições que as estrelas massivas nascem.
Processo complexo
No início, é importante notar que a formação de estrelas de alta massa é um processo complexo, menos reconhecido pelos cientistas do que a formação de estrelas do tipo solar. Uma estrela massiva em seu estágio inicial de evolução não pode ser vista - os cientistas não têm as ferramentas de resolução adequadas. Portanto, apenas os radiotelescópios estão à disposição dos astrônomos.
Uma estrela jovem, ou apenas a emergente, é cercada por um casulo de matéria, então podemos simplesmente dizer que é uma verdadeira "fábrica" química. Podemos encontrar um grande número de moléculas, entre elas o metanol, o álcool mais básico, em cujas observações temos nos concentrado ”, explica a professora Anna Bartkiewicz.
No casulo de poeiras e gases, há uma emissão maser. Isso pode ser comparado a um indicador de diodo - um laser. Exceto que o laser é amplificado pela luz e o maser pelas microondas. E é a radiação que os astrônomos são capazes de observar.
"Diferentes tipos de partículas enviam ondas de rádio em suas próprias frequências e é assim que podemos reconhecê-los. Por exemplo, partículas de metanol e vapor d'água iluminam a 6,7 GHz e 22 GHz respectivamente, o que corresponde a comprimentos de onda de 4,5 cm e 1,3 cm . Podemos dizer que vemos cores ", explica Michał Durjasz. "Ajustamos a frequência apropriada para um determinado assunto e então podemos observar o único que nos interessa. Em nossa última pesquisa, definimos a frequência em 6.031 GHz i 6.035 GHz".
Meses de observações
“Hoje, já reconhecemos as áreas de formação de estrelas, para que possamos nos concentrar na busca pela molécula na qual estamos interessados na frequência certa”, explica o Prof. Bartkiewicz.
Os cientistas de Toruń passaram muitos meses observando essas áreas, procurando até mesmo os menores masers de metanol. Então, uma ideia veio do Prof. Marian Szymczak.
Análises semelhantes do céu foram realizadas em todo o mundo - várias equipes estão lidando com isso, por exemplo, no sul da África, Grã-Bretanha e Austrália. Deve-se notar que o centro de Toruń ganhou muito mérito nesta área - foi no Instituto de Astronomia NCU em Piwnice que muitas fontes foram detectadas no céu do norte que não haviam sido descobertas anteriormente. Recentemente, porém, ninguém empreendeu uma revisão tão abrangente e detalhada de todas as fontes disponíveis.
“Usamos nosso radiotelescópio rt4 de 32 metros para coletar dados. Um novo receptor foi usado para captar ondas dessa frequência. Vale ressaltar que ele foi construído em Piwnice, no antigo Departamento de Radioastronomia, onde nossos engenheiros construíram Mérito especial deve ser atribuído a Eugeniusz Pazderski, que o projetou ", diz o Dr. Wolak. "Os receptores em nossos radiotelescópios se parecem em parte com aqueles usados em rádios domésticos, a principal diferença é que não resfriamos esses eletrodomésticos a temperaturas muito baixas - até mesmo a -265 ° C. Esse procedimento definitivamente melhora sua eficiência".
Os astrônomos começaram compilando uma lista de todas as fontes disponíveis no céu do norte. Em seguida, aqueles que puderam ser observados pelo radiotelescópio em Piwnice foram selecionados do banco de dados de cerca de mil áreas. No total, 445 objetos foram estudados detalhadamente.
“Foi um trabalho muito difícil, sistemático e muitas vezes repetitivo, que consumia muito tempo e exigia paciência”, diz Durjasz. "Não foi apenas necessário tempo, mas também as condições certas".
Meses de observações de 445 áreas de formação de estrelas foram bem-sucedidas - os astrônomos descobriram que 37 delas mostram emissões, o que significa que encontraram a molécula OH lá.
“Descobriu-se que sete fontes são completamente novas - ninguém as tinha visto e registrado antes”, diz Bartkiewicz. "No geral, nosso sucesso de detecção foi de 6,9%. Pode parecer muito pouco, para alguns, esse efeito pode ser desanimador. Nosso trabalho com o radiotelescópio pode ser comparado a ouvir um mosquito zumbindo durante um show barulhento".
Mais exploração de jovens estrelas massivas, especialmente as recém-descobertas, aguarda os astrônomos de Toruń. Eles também planejam criar mapas precisos das áreas onde as estrelas são formadas. As atividades planejadas e os dados já coletados serão importantes para um melhor entendimento das condições físicas desses objetos e fornecerão muitas informações sobre seus campos magnéticos.
“Em algum tempo, estrelas massivas se tornarão supernovas, buracos negros, núcleos da próxima geração de estrelas ou elementos massivos que darão vida como a conhecemos. E ainda não sabemos como essa estrela nasce, não sabemos Conheço suas origens. Claro, existem muitas teorias, mas é difícil examiná-las, por isso usamos todas as ferramentas à nossa disposição e, até agora, os radiotelescópios provaram seu valor ", explica o Dr. Wolak .
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