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Cavidade gigantesca no espaço lança uma nova luz sobre como as estrelas se formam
A equipa de investigação, que está sediada no Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian acreditam que a cavidade foi formada por supernovas antigas que explodiram há cerca de 10 milhões de anos.
Por Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics - 22/09/2021


Os astrônomos descobriram uma cavidade esférica gigante dentro da galáxia da Via Láctea; sua localização está representada à direita. Uma visão ampliada da cavidade (à esquerda) mostra as nuvens moleculares Perseus e Taurus em azul e vermelho, respectivamente. Embora pareçam estar dentro da cavidade e se tocarem, novas imagens 3D das nuvens mostram que elas fazem fronteira com a cavidade e estão a uma boa distância uma da outra. Esta imagem foi produzida em cola usando o telescópio mundial. Crédito: Alyssa Goodman / Center for Astrophysics, Harvard & amp; Smithsonian.

Astrônomos que analisam mapas 3D das formas e tamanhos de nuvens moleculares próximas descobriram uma cavidade gigantesca no espaço .

O vazio em forma de esfera, descrito hoje no Astrophysical Journal Letters , abrange cerca de 150 parsecs - quase 500 anos-luz - e está localizado no céu entre as constelações Perseus e Taurus. A equipa de investigação, que está sediada no Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian acreditam que a cavidade foi formada por supernovas antigas que explodiram há cerca de 10 milhões de anos.

A cavidade misteriosa é cercada pelas nuvens moleculares de Perseu e Touro - regiões no espaço onde as estrelas se formam.

"Centenas de estrelas estão se formando ou já existem na superfície dessa bolha gigante", diz Shmuel Bialy, pesquisador de pós-doutorado do Instituto de Teoria e Computação (ITC) do Centro de Astrofísica (CfA) que liderou o estudo. "Temos duas teorias - ou uma supernova explodiu no centro desta bolha e empurrou o gás para fora, formando o que agora chamamos de 'Superconcha Perseus-Taurus' ou uma série de supernovas ocorrendo ao longo de milhões de anos a criou ao longo do tempo."

A descoberta sugere que as nuvens moleculares Perseus e Taurus não são estruturas independentes no espaço. Em vez disso, eles se formaram juntos a partir da mesma onda de choque de supernova. "Isso demonstra que quando uma estrela morre, sua supernova gera uma cadeia de eventos que pode levar ao nascimento de novas estrelas", explica Bialy.

Mapeando viveiros estelares

O mapa 3D da bolha e das nuvens ao redor foi criado usando novos dados de Gaia, um observatório baseado no espaço lançado pela Agência Espacial Europeia (ESA).

Descrições de exatamente como os mapas 3D das nuvens moleculares Perseus e Taurus e outras nuvens próximas foram analisados ​​aparecem em um estudo separado publicado hoje no Astrophysical Journal ( ApJ ). Ambos os estudos fazem uso de uma reconstrução de poeira criada por pesquisadores do Instituto Max Planck de Astronomia, na Alemanha.

Os mapas representam as primeiras nuvens moleculares mapeadas em 3D. Imagens anteriores das nuvens foram restritas a duas dimensões.

"Conseguimos ver essas nuvens por décadas, mas nunca soubemos sua verdadeira forma, profundidade ou espessura. Também não tínhamos certeza de quão longe as nuvens estavam", diz Catherine Zucker, pesquisadora de pós-doutorado no CfA que liderou o Estudo de ApJ. "Agora sabemos onde eles estão com apenas 1 por cento de incerteza, o que nos permite discernir esse vazio entre eles."
 
Mas por que mapear nuvens em primeiro lugar?

"Existem muitas teorias diferentes sobre como o gás se reorganiza para formar estrelas ", explica Zucker. "Astrônomos já testaram essas ideias teóricas usando simulações no passado, mas esta é a primeira vez que podemos usar visualizações 3D reais - não simuladas - para comparar a teoria à observação e avaliar quais teorias funcionam melhor."

O Universo na ponta dos seus dedos

A nova pesquisa marca a primeira vez que periódicos da American Astronomical Society (AAS) publicam visualizações astronômicas em realidade aumentada . Os cientistas e o público podem interagir com a visualização da cavidade e de suas nuvens moleculares circundantes simplesmente digitalizando um código QR no papel com seu smartphone.

"Você pode literalmente fazer o universo flutuar sobre a mesa da cozinha", diz Alyssa Goodman, professora de Harvard e astrônoma do CfA, coautora dos dois estudos e fundadora do glue , o software de visualização de dados usado para criar os mapas de nuvens moleculares .

Goodman chama as novas publicações de exemplos do " papel do futuro " e as considera passos importantes em direção à interatividade e reprodutibilidade da ciência, com as quais a AAS se comprometeu em 2015 como parte de seu esforço para modernizar as publicações.

"Precisamos de registros mais ricos de descobertas científicas", diz Goodman. "E os artigos acadêmicos atuais poderiam estar indo muito melhor. Todos os dados desses artigos estão disponíveis online - no Dataverse de Harvard - para que qualquer um possa construir sobre nossos resultados."

Goodman prevê futuros artigos científicos em que áudio, vídeo e recursos visuais aprimorados sejam incluídos regularmente, permitindo que todos os leitores compreendam mais facilmente a pesquisa apresentada.

Ela diz: "São as visualizações em 3D como essas que podem ajudar os cientistas e o público a entender o que está acontecendo no espaço e os poderosos efeitos das supernovas."

 

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