Uma equipe internacional, liderada por Chin-Fei Lee do Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics (ASIAA), em Taiwan, obteve uma nova imagem de alta fidelidade com o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), avistando uma protoestrela se alimentando de um disco de acreção empoeirado.
© ALMA (mapas do jato, envelope e disco no sistema HH 212)
Na imagem acima os quadros são descritos por:
- (A) Uma imagem composta da parte interna do jato HH 212: o azul representa o mapa de H2+ o contínuo de 2,12 μm, obtido com o Very Large Telescope (VLT), o verde e vermelho representam os mapas SiO e CO obtidos respectivamente Com ALMA. Contornos em cinza mostram o mapa contínuo do envelope/disco em 850 μm, obtido com ALMA em uma resolução de ~0".5. Os contornos começam em 3,125 mJy por feixe com um passo de 3,75 mJy por feixe, sendo um mJy (milliJansky) igual a 10–26W/m²/Hz.
- (B) Uma imagem ampliada do centro para o jato e envelope/disco.
- (C) Uma imagem ampliada do centro do continuum com uma resolução de ~0".1. Os contornos começam em 1,23 mJy por feixe, com um passo de 0,62 mJy por feixe.
- (D) Uma imagem ampliada do centro do continuum com uma resolução de ~0".02. Os contornos começam em 0,29 mJy por feixe com um passo de 0,49 mJy por feixe. Os asteriscos marcam a posição da fonte possível em α(2000)= 05h43m51s.4086, δ(2000)= −01°02′53″.147, obtido por comparação com o modelo.
Esta nova imagem não só confirma a formação de um disco de acreção ao redor de uma protoestrela muito jovem, mas também revela a estrutura vertical do disco, pela primeira vez na fase mais inicial da formação estelar. Não só representa um grande desafio para algumas teorias atuais da formação do disco como também, potencialmente, nos dá novas informações sobre os processos de crescimento dos grãos e de assentamento que são importantes para a formação dos planetas.
"É bastante espantoso ver uma estrutura tão detalhada de um disco de acreção muito jovem. Durante muitos anos, os astrônomos têm procurado discos de acreção na fase mais inicial da formação estelar, para determinar a sua estrutura, como são formados e como o processo de acreção ocorre. Agora, usando o ALMA no seu poder máximo de resolução, não só detectamos um disco de acreção como também o resolvemos, especialmente a sua estrutura vertical, em detalhe," comenta Chin-Fei Lee do ASIAA.
"Na fase inicial da formação estelar, existem dificuldades teóricas na produção de tal disco, porque os campos magnéticos podem retardar a rotação do material em colapso, impedindo com que se forme em torno de uma protoestrela muito jovem. Esta nova descoberta implica que o efeito retardador dos campos magnéticos, na formação do disco, pode não ser tão eficiente como pensávamos antes," afirma Zhi-Yun Li da Universidade da Virgínia, EUA.
O HH 212 é um sistema protoestelar próximo, em Órion, a uma distância de cerca de 1.300 anos-luz. A protoestrela central é muito jovem, com uma idade estimada em apenas mais ou menos 40.000 anos (cerca de 1 centésimo de milésimo da idade do nosso Sol) e uma massa de cerca de 1/5 da do Sol. Alimenta um poderoso jato bipolar e, portanto, deve acumular material de forma eficiente. A pesquisa anterior, a uma resolução de 200 UA, só tinha encontrado um invólucro achatado espiralando para o centro e uma sugestão de um pequeno disco de poeira perto da protoestrela. Agora, com o ALMA e uma resolução de 8 UA, 25 vezes maior, não só detectaram como também resolveram espacialmente o disco poeirento no comprimento de onda submilimétrico.
O disco é visto quase de lado e tem um raio de aproximadamente 60 UA. Curiosamente, mostra uma proeminente banda escura equatorial entre duas características mais brilhantes, devido à relativamente baixa temperatura e à alta profundidade óptica perto do plano médio do disco. Pela primeira vez, esta faixa escura é vista em comprimentos de onda submilimétricos, produzindo um aspeto de um "hamburger" que lembra a imagem de luz dispersa de um disco visto de lado no visível e no infravermelho próximo. A estrutura da banda escura claramente implica que o disco é fulgurado, como esperado num modelo de discos de acreção.
As observações abrem uma excitante possibilidade de detectar e caracterizar diretamente discos pequenos ao redor das protoestrelas mais jovens através de imagens de alta resolução com o ALMA, que fornecem fortes restrições sobre as teorias de formação de disco. As observações da estrutura vertical também podem fornecer informações relevantes sobre os processos de crescimento de grãos e de assentamento que são importantes para a formação dos planetas na fase mais inicial.
Fonte: Science
