Nas profundezas da grande nuvem de Magalhães nasce um monstro cósmico de 325 anos-luz. O que exatamente é essa criatura de boca larga? Entre ...
Na área do aglomerado aberto de estrelas NGC1929, uma nebulosa complexa conhecida como a super bolha N44 tem sido o estudo controverso de muitos telescópios e cientistas ao longo dos anos. Essa “super bolha” pode ter se formado quando uma ou mais estrelas massivas no aglomerado central explodiram como supernovas, abrindo um buraco no complexo turbulento de gás nas proximidades. Mas muitas incertezas de sua evolução ainda permanecem. “Quando observamos a velocidade dos gases nessa nuvem, encontramos inconsistências no tamanho da bolha e nas velocidades esperadas dos ventos do aglomerado central de estrelas massivas”, diz o astrônomo Phillip Massey, “Supernovas, as idades da região central estrelas, ou a orientação e a forma da nuvem podem explicar isso, mas o ponto principal é que ainda há muita ciência interessante a ser feita aqui. ”
Então, o que há em casa nessa área? Tente estrelas Wolf-Rayet, estrelas maciças evoluídas, supergigantes do tipo O, binários de dupla massa de alta massa, variáveis azuis luminosas e estrelas B (e) luminosas. São estrelas massivas que se formaram muito rapidamente, mas com diferentes metalidades. Os ventos e a radiação intensa de estrelas quentes, jovens e luminosas do N44F excitam e esculpem filamentos e serpentinas do gás nebuloso brilhante.
Enterrada na boca está uma associação OB de estrelas conhecida como LH47. De acordo com Wills (et al), “O FMI das estrelas fora da concha mostra uma inclinação um pouco mais íngreme do que dentro da concha. A inclinação do FMI é muito semelhante aos valores encontrados para outras associações e grupos abertos, bem como na vizinhança solar, apoiando assim a idéia de uma forma universal do FMI. O LH47 é uma associação jovem e bem comportada, inserida em uma nuvem molecular. ”
Então, é possível que o N44F seja realmente um "super shell" em vez de um superbubble? De acordo com estudos realizados por E.A. Magnier (et al.); “Superbolhas são as conchas encontradas nas associações de OB. As conchas supergigantes são as conchas encontradas em torno de grandes "complexos" estelares. Ambos podem conter gás quente, mas o histórico de aquecimento e as escalas de tempo de resfriamento provavelmente serão muito diferentes. O N44 e o LMC-2 na Grande Nuvem de Magalhães são a única concha soberba e supergigante resolvida a ser observada. Essas duas estruturas são geralmente semelhantes, morfologicamente, mas têm tamanho muito diferente. Houve relatos de explosões em ambas as estruturas. ”
Mas as supernovas - as explosões da morte de grandes estrelas de vida curta - também provavelmente contribuíram para as enormes formas explodidas da região. Segundo Georgelin (et al): “As bolhas de origem desconhecida têm taxas de linha maiores que as das regiões H II e, portanto, parecem preencher a lacuna entre fontes de rádio térmicas e não-térmicas. Todas as bolhas ou nebulosas filamentosas têm importantes movimentos cinemáticos internos. As nebulosas grandes e complexas têm valores semelhantes às regiões H II simples em suas partes mais brilhantes, enquanto as partes mais fracas exibem maiores dispersões e splits e ampliações visíveis. As bolhas ionizadas parecem ser intermediárias entre as regiões H II jovens clássicas e os remanescentes de supernova. ”
Mas olhemos mais de perto e você verá que há outra bolha também. Acredita-se que, à medida que as superbolhas se expandem e envelhecem, o brilho da superfície diminui. Finalmente, acredita-se que as bolhas soberbas possam desencadear a formação de novas estrelas em áreas das conchas onde os gases se condensam. De acordo com Sally Oey, da Universidade de Michigan, o gás emissor de raios-X está escapando do N44F com uma temperatura de cerca de 1.000.000 Kelvin. Embora estrelas massivas estabelecidas possam muito bem ser os principais contribuintes para o gás quente difuso no espaço, Oey e Massey relatam: “Examinamos a população estelar que está associada a uma região de bolhas de ar no N44. Não encontramos evidências de que uma população estelar incomum tenha causado a morfologia da concha do gás. ”
Então, o que exatamente está acontecendo com esse monstro cósmico? Sabemos que o N44 contém a super bolha de raios-X mais brilhante e a estrutura de ruptura na borda sul da super bolha foi confirmada pela dinâmica nebular e pelas variações de temperatura do plasma. No entanto, Sungeun Kim e associados também têm suas próprias opiniões; “A energia cinética total do gás neutro e ionizado do Shell 1 ainda é mais do que um fator 5 menor do que o esperado em uma super bolha de pressão. É possível que a associação OB central tenha sido formada em uma nuvem molecular, e uma superbolha visível não tenha sido totalmente desenvolvida até que o gás molecular ambiente tenha sido dissociado e eliminado. Essa hipótese é sustentada pela existência de uma nuvem molecular em direção ao N44 e pelo fato de que a idade dinâmica aparente da superbolha Shell 1 é muito menor do que a idade de sua associação OB LH 47. ”
Mesmo a uma distância segura de 160.000 anos-luz, a ação combinada de ventos estelares lançando uma tempestade de partículas se movendo a cerca de 7 milhões de quilômetros por hora e várias explosões de supernovas são assustadoras o suficiente. Combinado com várias regiões compactas de formação de estrelas na borda e uma estrela central que ejeta mais de 100 milhões de vezes mais massa por segundo do que o nosso Sol, é apenas parte do que torna esse "monstro cósmico" bonito e aterrorizante de se ver.
Muito obrigado ao membro da MRO / AORAIA, Don Goldman, por produzir esta imagem incrivelmente inspiradora e por nos permitir compartilhar seu trabalho!