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    Lasers de nebulosa planetária

    A Nebulosa da Formiga (Menzel 3) vista por Hubble. Astrônomos detectaram emissão de laser de hidrogênio a partir deste objeto - a primeira vez que lasers ou masers foram vistos de forma convincente em uma nebulosa planetária. Crédito:NASA / Hubble

    Masers astronômicos (os análogos do comprimento de onda de rádio dos lasers) foram identificados pela primeira vez no espaço há mais de cinquenta anos e, desde então, foram vistos em muitos locais; lasers astronômicos também foram vistos desde então. Alguns dos masers mais espetaculares são encontrados em regiões de formação estelar ativa; em um caso, a região irradia tanta energia em uma única linha espectral quanto o nosso Sol em todo o espectro visível. Normalmente, a radiação maser vem de moléculas como água ou OH que são excitadas por colisões e pelo ambiente de radiação em torno de estrelas jovens. Em 1989, emissão maser de átomos de gás hidrogênio atômico foi descoberta em torno da estrela MWC349.

    Desde então, descobriu-se que esta fonte notável emite linhas em comprimentos de onda infravermelhos curtos o suficiente para qualificá-los como lasers genuínos (não apenas masers). O objeto foi cuidadosamente modelado e as condições detalhadas de produção dos lasers e masers foram determinadas:as linhas surgem predominantemente em um disco denso de gás ionizado visto quase de lado. Desde a descoberta inicial, apesar de muitas pesquisas, nenhuma outra fonte foi encontrada que seja tão complexa e dramática em sua emissão quanto MWC349, embora vários outros casos de masers de hidrogênio fracos tenham sido encontrados.

    O astrônomo CfA Rodolfo Montez fazia parte de um grupo de quinze astrônomos que usavam o Observatório Espacial Herschel para estudar nebulosas planetárias. Eles descobriram inesperadamente doze linhas de laser de hidrogênio no infravermelho distante em um deles, a nebulosa Menzel 3. Embora fraca em comparação com outras linhas atômicas na nebulosa, as linhas de hidrogênio são muito mais fortes do que em qualquer outra nebulosa planetária conhecida e mais fortes do que o esperado. Suas linhas de força relativa mostram que eles não podem vir do gás ionizado normal encontrado em nebulosas planetárias, mas sim de condições que sugerem altas densidades ou alguns efeitos incomuns.

    As taxas de linha são muito semelhantes às do MWC349, levando à conclusão de que são lasers. Uma vez que Menzel 3 (como MWC349) tem um disco sendo visualizado de ponta e um fluxo de saída bipolar, as condições físicas parecem apoiar esta conclusão. O novo resultado adiciona mais um laser natural a uma pequena lista cósmica, mas também adiciona um mistério:as linhas de rádio (maser) em hidrogênio em MWC349 e outras fontes são emissores muito fortes, ainda nenhum masers foi visto em Menzel 3. Há claramente mais para aprender sobre este objeto, e sobre lasers astrofísicos.


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