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O Telescópio Espacial James Webb da NASA observou a conhecida Nebulosa do Anel com detalhes sem precedentes. Formada por uma estrela perdendo suas camadas externas à medida que fica sem combustível, a Nebulosa do Anel é uma nebulosa planetária arquetípica. Esta nova imagem da NIRCam (Near-Infrared Camera) de Webb mostra detalhes intrincados da estrutura do filamento do anel interno. Existem cerca de 20.000 glóbulos densos na nebulosa, que são ricos em hidrogênio molecular. Em contraste, a região interna mostra gás muito quente. A casca principal contém um anel fino de emissão aumentada de moléculas à base de carbono conhecidas como hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs). Baixe a versão em resolução completa do Space Telescope Science Institute.Crédito: ESA/Webb, NASA, CSA, M. Barlow (University College London), N. Cox (ACRI-ST), R. Wesson (Universidade de Cardiff)
Nota do editor: esta postagem destaca os dados da Webb science em andamento, que ainda não passaram pelo processo de revisão por pares.
O Telescópio Espacial James Webb da NASA obteve imagens da Nebulosa do Anel, um dos exemplos mais conhecidos de uma nebulosa planetária . Muito parecido com a Nebulosa do Anel do Sul , uma das primeiras imagens de Webb, a Nebulosa do Anel exibe estruturas intrincadas dos estágios finais de uma estrela moribunda. Roger Wesson, da Universidade de Cardiff, conta-nos mais sobre esta fase do ciclo de vida estelar de uma estrela semelhante ao Sol e como as observações de Webb deram a ele e aos seus colegas informações valiosas sobre a formação e evolução destes objetos, sugerindo um papel fundamental para os companheiros binários.
“Antigamente, pensava-se que as nebulosas planetárias eram objetos simples e redondos com uma única estrela moribunda no centro. Eles foram nomeados por sua aparência difusa e semelhante a um planeta através de pequenos telescópios. Apenas alguns milhares de anos atrás, essa estrela ainda era uma gigante vermelha que estava perdendo a maior parte de sua massa. Como última despedida, o núcleo quente ioniza agora , ou aquece, este gás expelido, e a nebulosa responde com uma emissão colorida de luz. As observações modernas, porém, mostram que a maioria das nebulosas planetárias apresentam uma complexidade impressionante. Isso levanta a questão: como uma estrela esférica cria estruturas não esféricas tão complexas e delicadas?
“A Nebulosa do Anel é um alvo ideal para desvendar alguns dos mistérios das nebulosas planetárias. Está próximo, a aproximadamente 2.200 anos-luz de distância, e brilhante – visível com binóculos em uma noite clara de verão do hemisfério norte e grande parte do sul. Nossa equipe, denominada equipe ESSENcE (Evolved StarS and their Nebulae in the JWST Era), é um grupo internacional de especialistas em nebulosas planetárias e objetos relacionados. Percebemos que as observações de Webb nos forneceriam informações valiosas, uma vez que a Nebulosa do Anel se encaixa perfeitamente no campo de visão dos instrumentos NIRCam (Near-Infrared Camera) e MIRI (Mid-Infrared Instrument) de Webb, permitindo-nos estudá-la em condições espaciais sem precedentes. detalhe. Nossa proposta de observá-lo foi aceita ( programa Observadores Gerais 1558), e Webb capturou imagens da Nebulosa do Anel apenas algumas semanas após o início das operações científicas em 12 de julho de 2022.
“Quando vimos as imagens pela primeira vez, ficamos impressionados com a quantidade de detalhes nelas. O anel brilhante que dá nome à nebulosa é composto por cerca de 20.000 aglomerados individuais de gás hidrogênio molecular denso, cada um deles com a massa da Terra. Dentro do anel, há uma faixa estreita de emissão de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, ou PAHs – moléculas complexas contendo carbono que não esperaríamos que se formassem na Nebulosa do Anel. Fora do anel brilhante, vemos curiosos “picos” apontando diretamente para longe da estrela central, que são proeminentes no infravermelho, mas eram apenas muito fracamente visíveis nas imagens do Telescópio Espacial Hubble. Pensamos que isto pode dever-se a moléculas que se podem formar nas sombras das partes mais densas do anel, onde estão protegidas da radiação direta e intensa da quente estrela central.
Esta nova imagem da Nebulosa do Anel obtida pelo MIRI (Mid-InfraRed Instrument) de Webb revela detalhes particulares nas características concêntricas nas regiões externas do anel da nebulosa. Cerca de dez arcos concêntricos localizados logo além da borda externa do anel principal. Pensa-se que os arcos se originam da interação da estrela central com uma companheira de baixa massa orbitando a uma distância comparável àquela entre a Terra e Plutão. Baixe a versão em resolução completa do Space Telescope Science Institute. Crédito: ESA/Webb, NASA, CSA, M. Barlow (University College London), N. Cox (ACRI-ST), R. Wesson (Universidade de Cardiff)
“Nossas imagens MIRI nos forneceram a visão mais nítida e clara do fraco halo molecular fora do anel brilhante. Uma revelação surpreendente foi a presença de até dez características concêntricas regularmente espaçadas dentro deste halo tênue. Estes arcos devem ter-se formado a cada 280 anos, à medida que a estrela central se desfazia das suas camadas exteriores. Quando uma única estrela evolui para uma nebulosa planetária, não há nenhum processo que conheçamos que tenha esse tipo de período de tempo. Em vez disso, esses anéis sugerem que deve haver uma estrela companheira no sistema, orbitando tão longe da estrela central quanto Plutão do nosso Sol. À medida que a estrela moribunda se desfazia de sua atmosfera, a estrela companheira moldou o escoamento e o esculpiu. Nenhum telescópio anterior tinha a sensibilidade e a resolução espacial para descobrir esse efeito sutil.
“Então, como uma estrela esférica formou uma nebulosa tão estruturada e complicada como a Nebulosa do Anel? Uma pequena ajuda de um companheiro binário pode muito bem ser parte da resposta”.
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Autores:
- Roger Wesson é pesquisador associado na Escola de Física e Astronomia da Universidade de Cardiff, Reino Unido, e co-investigador do programa ESSENcE.
- Mikako Matsuura é leitora (equivalente a professora associada) na Escola de Física e Astronomia da Universidade de Cardiff, Reino Unido, e co-investigadora do programa ESSENcE.
- Albert A. Zijlstra é professor de astrofísica na Universidade de Manchester, Reino Unido e co-investigador do programa ESSENcE.
Fonte: NASA / Tadeu Cesari / Publicação 23-08-2023
https://blogs.nasa.gov/webb/2023/08/21/webb-reveals-intricate-details-in-the-remains-of-a-dying-star/
Web Science Academy; Hélio R.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).Participou do curso (EAD) de Astrofísica, concluído em 2020, pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).
Autor do livro: “Conhecendo o Sol e outras Estrelas” e "Conhecendo a Energia produzida no Sol".
Acompanha e divulga os conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration), ESA (European Space Agency) e outras organizações científicas e tecnológicas.
Participa do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela NASA. A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of State.
>Autor de cinco livros, que estão sendo vendidos nas livrarias Amazon, Book Mundo e outras.
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