• Começa com um estrondo

Nova visualização do JWST mostra nosso isolamento cósmico

• A grande Nebulosa de Órion, localizada a cerca de 1300 anos-luz de distância, é a região de formação estelar massiva mais próxima da Terra.
• Abrangendo ~ 24 anos-luz de diâmetro e contendo mais de 2.000 massas solares de material dentro dele, está formando ativamente novas estrelas e sistemas estelares agora.
• Com milhares de novas estrelas dentro e novas nascendo continuamente, você pode pensar que é um ambiente muito denso. Mas o Telescópio Espacial James Webb mostra o contrário.

Dentro de nossa própria Via Láctea, novas estrelas estão sendo formadas.

Este composto do Hubble da Nebulosa de Órion inclui objetos Messier 42 e Messier 43, abrange cerca de 24 anos-luz de diâmetro e brilha com a luz emitida e refletida de milhares de novas estrelas. No centro da imagem, o maior novo aglomerado estelar no interior, o aglomerado Trapezium, é o principal responsável pela iluminação desta nebulosa, localizada a 1344 anos-luz de distância.

A região de formação estelar mais próxima é a nebulosa de Órion , visível a olhos humanos nus.

Iluminado pelos processos combinados de luz estelar refletida, emissões de transições em átomos de hidrogênio e absorção de luz de fundo de átomos neutros, o grande Complexo de Nuvem Molecular de Órion se estende por centenas de anos-luz, uma fração significativa dos quais está fora da tela à esquerda da constelação principal de Orion, mostrada aqui. A Nebulosa de Órion é a região relativamente pequena e brilhante localizada abaixo do cinturão de Órion, mostrada no centro da imagem, aqui.

Parte de um grande complexo de nuvens moleculares centenas de anos-luz de diâmetro, a Nebulosa de Órion é relativamente concentrada.

Esta visão infravermelha da Nebulosa de Órion mostra um grande número de estrelas normalmente escondidas pelos átomos neutros da própria nebulosa. Na luz infravermelha, a matéria neutra é amplamente transparente, revelando as estrelas e proto-estrelas normalmente obscurecidas no interior. As regiões mais brilhantes correspondem às localizações dos mais novos aglomerados estelares, incluindo o grande aglomerado Trapezium no centro.

Com milhares de massas solares de material concentradas em apenas 24 anos-luz, mais de 2.800 novas estrelas já existem em seu interior.

Esta visão composta de luz visível (empoeirada) e infravermelha (rica em estrelas) do aglomerado de Trapézio revela a matéria dentro da Nebulosa de Órion, bem como as estrelas brilhantes no interior. O aglomerado do Trapézio é a maior, mais densa e mais brilhante coleção de estrelas dentro da Nebulosa de Órion.

A região mais densa é conhecida como Aglomerado de trapézio : rico em estrelas jovens e massivas.

Esta visão do Hubble da Nebulosa de Órion tem uma variedade de proplylds, ou discos protoplanetários, sobrepostos a ela. Ao todo, cerca de 42 proplyds foram identificados dentro da Nebulosa de Órion. Embora o Hubble os tenha revelado, outros observatórios provaram ser superiores em revelar os detalhes dentro deles.

Anteriormente, o Hubble da NASA escaneava a Nebulosa de Órion, procurando proto-estrelas em evolução.

Esta seleção de 30 proplyds de dentro da Nebulosa de Órion, identificada pelo Telescópio Espacial Hubble, mostra a extrema variedade de formas e silhuetas sombrias encontradas nesse ambiente. Sombras e fluxos são mostrados em alguns deles: resultado de estrelas brilhantes e próximas. No entanto, a maioria dos proplyds vistos são revelados em relativo isolamento, com o disco empoeirado fornecendo um efeito de absorção em primeiro plano escuro contra o pano de fundo da luz estelar refletida do meio interestelar empoeirado da Nebulosa de Órion.

150 proplyds - sistemas recém-nascidos com discos protoplanetários - foram descobertos.

Esta imagem mostra as Nuvens Moleculares de Órion, alvo do levantamento VANDAM. Os pontos amarelos são as localizações das protoestrelas observadas em uma imagem de fundo azul feita por Herschel. Os painéis laterais mostram nove jovens protoestrelas fotografadas pelo ALMA (azul) e pelo VLA (laranja). Os discos protoplanetários não são apenas ricos em moléculas orgânicas, mas contêm espécies que não são frequentemente vistas em nuvens de poeira interestelar típicas.

Dentro de cada disco, novos sistemas planetários estão surgindo.

Uma amostra de 20 discos protoplanetários em torno de estrelas jovens e infantis, conforme medido pelo Disk Substructures at High Angular Resolution Project: DSHARP. Observações como essas nos ensinaram que os discos protoplanetários se formam principalmente em um único plano e tendem a apoiar o cenário de acreção central da formação do planeta. As estruturas do disco são vistas em comprimentos de onda infravermelhos e milimétricos/submilimétricos.

Observatórios infravermelhos e de rádio revelam presenças planetárias esculpidas nesses discos.

Uma imagem composta de rádio/visível do disco protoplanetário e jato em torno de HD 163296. O disco e as características protoplanetárias são revelados pelo ALMA no rádio, enquanto as características ópticas azuis são reveladas pelo instrumento MUSE a bordo do Very Large Telescope do ESO. As lacunas entre os anéis são provavelmente locais de planetas recém-formados.

Proplyds próximos a estrelas massivas sempre sofrem ablação da radiação ultravioleta.

Várias visualizações de detalhes de discos protoplanetários estão disponíveis em diferentes observatórios. O ALMA (esquerda), em comprimentos de onda submilimétricos, revela lacunas no disco onde se formam jovens protoplanetas. O Very Large Telescope infravermelho (centro) rastreia material brilhante e quente, e o Hubble (direita) revela o brilho óptico e infravermelho próximo do material iluminado. As proto-estrelas centrais fornecem radiação ionizante aqui; em ambientes protoestelares mais densos, a radiação externa também pode ser importante. O JWST observará cerca de 50 discos protoplanetários durante seu primeiro ano de operações científicas.

Os discos protoplanetários jovens são enormes, abrangendo várias vezes a distância Sol-Netuno.

Esta imagem do ALMA mostra o disco protoplanetário TW Hydraw. A fração iluminada do disco tem pouco mais de 100 Unidades Astronômicas (UA) de diâmetro, ou um pouco mais de três vezes a distância Sol-Netuno. Outros discos protoplanetários podem ser menores ou maiores e ocasionalmente podem exceder ~300 UA, ou dez vezes a distância Sol-Netuno.

Um deles, Órion 294-606 , foi apenas fotografado pelo Telescópio Espacial James Webb (JWST).

A imagem original do proplyd Orion 294-606 veio do Telescópio Espacial Hubble (esquerda); o mesmo disco foi agora fotografado pelo JWST (à direita), em maior resolução, mais detalhes, em comprimentos de onda mais longos e com mais “sangramento” de luz infravermelha externa no próprio disco.

Nebulosas de reflexão de fundo são obscurecidas por proplyds, criando silhuetas.

Esta seleção de discos protoplanetários fortemente silhuetados de dentro da Nebulosa de Orion foi publicada em 2000, quando 38 dos proplyds de Orion eram então conhecidos. Atualmente, cerca de 150 são conhecidos.

As visões de campo mais amplo do JWST mostram a solidão desses sistemas individuais.

Esta visão de campo mais amplo do proplyd Orion 294-606 vem do instrumento NIRCam do Telescópio Espacial James Webb, observando em um comprimento de onda de ~ 1870 nm, correspondendo a uma forte linha de emissão/absorção infravermelha de hidrogênio. As duas estrelas mais próximas estão a apenas décimos de ano-luz de distância nesta imagem achatada, mas na verdade estão a mais de um ano-luz de distância cada uma em três dimensões. As distâncias de separação entre sistemas jovens ricos em planetas, mesmo dentro de regiões de formação de estrelas, podem ser surpreendentemente grandes.

As estrelas recém-formadas mais próximas ainda estão a quase um ano-luz de distância.

Apesar do tremendo número de pontos brilhantes e gás/poeira iluminados pelos telescópios espaciais infravermelhos Herschel da ESA e WISE da NASA, o rico conjunto de objetos nesta região relativamente pequena está realmente separado por distâncias significativas. Perto de qualquer estrela ou sistema estelar em particular, exceto nas regiões mais densas de todas, os sistemas estelares não se sobrepõem, em vez disso, encontram-se separados por distâncias bastante grandes em relação à escala de qualquer sistema planetário específico ao seu redor.

Mesmo em regiões densas e de formação estelar ativa, sistemas estelares individuais experimentam isolamento, permanecendo inalterados um pelo outro.

Este vislumbre das estrelas encontradas na região mais densa da Nebulosa de Órion, perto do coração do Aglomerado do Trapézio, revela fontes pontuais brilhantes em luz visível, infravermelho próximo e raios-X, à medida que muitas das estrelas muito jovens brilham e emitem quantidades variáveis ​​de raios-X. Embora as futuras gerações de estrelas estejam se formando aqui, seu tempo é limitado. Eventualmente, a radiação ultravioleta de estrelas já formadas irá soprar todo o material neutro restante.

Principalmente Mute Monday conta uma história astronômica em imagens, recursos visuais e não mais de 200 palavras. Fale menos; sorria mais.

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