Uma imagem composta mostrando nossa Galáxia, a via Láctea, elevando-se acima da Matriz de Desenvolvimento de Engenharia no Observatório de Radioastronomia de Murchison, na Austrália Ocidental. A localização do centro de nossa galáxia é destacada ao lado do sinal de hidrogênio ionizado (H +) detectado nesta região do céu. A luz branco-azulada mostra as estrelas que compõem a Via Láctea e as manchas escuras que obscurecem essa luz mostram o gás frio que está intercalado entre elas. Crédito:Imagem do Engineering Development Array, cortesia de ICRAR. Imagem da Via Láctea cortesia de Sandino Pusta
Pela primeira vez, o hidrogênio ionizado foi detectado na frequência mais baixa de todos os tempos em direção ao centro de nossa Galáxia. As descobertas se originam de uma nuvem que é muito fria (em torno de -230 graus Celsius) e também ionizada, algo que nunca foi detectado antes. Essa descoberta pode ajudar a explicar por que as estrelas não se formam tão rapidamente quanto teoricamente poderiam.
Dr. Raymond Oonk (ASTRON / Observatório de Leiden / SURFsara) conduziu este estudo que foi publicado hoje em MNRAS . Ele disse:"A possível existência de gás ionizado frio foi sugerida em trabalho anterior, mas esta é a primeira vez que vemos isso claramente. "
A ionização é um processo energético que retira os elétrons dos átomos. O átomo ficará eletricamente carregado e pode então ser chamado de íon. Isso normalmente acontece em gases muito quentes (10.000 graus Celsius) e onde os átomos podem facilmente perder seus elétrons. Portanto, foi intrigante descobrir o hidrogênio ionizado de um gás muito frio nesta nuvem. Fontes normais de energia, como fótons de estrelas massivas, não causaria isso. Formas de energia mais exóticas, como partículas de alta energia criadas em ondas de choque de supernova e perto de buracos negros, são mais propensos a serem responsáveis.
O Dr. Oonk continua:"Esta descoberta mostra que a energia necessária para ionizar os átomos de hidrogênio pode penetrar profundamente nas nuvens frias. Acredita-se que essas nuvens frias sejam o combustível a partir do qual nascem as novas estrelas. em nossa galáxia, sabemos que a taxa de natalidade estelar é muito baixa, muito mais baixo do que o esperado ingenuamente. Talvez a energia observada aqui atue como um estabilizador para nuvens frias, evitando assim que entrem em colapso sobre si mesmas e formem novas estrelas. "
A observação foi feita com o Engineering Development Array (EDA), uma estação protótipo do Square Kilometer Array (SKA), o maior radiotelescópio do mundo. A / Prof. Randall Wayth (Curtin University / ICRAR) afirma:"Esta detecção foi possível graças à ampla largura de banda do EDA e à localização extremamente silenciosa do Observatório de Radioastronomia de Murchison. A porção de baixa frequência do Square Kilometer Array será construída em esta localização nos próximos anos, portanto, este excelente resultado nos dá uma ideia do que o SKA será capaz de fazer depois de construído. "
A redução de dados foi liderada por Emma Alexander (Universidade de Manchester) como parte de seu estágio de verão na ASTRON:"É uma época muito emocionante para entrar na radioastronomia, e foi ótimo trabalhar nos primeiros dados espectroscópicos de alta resolução desta estação de protótipo SKA. As tecnologias que estão sendo desenvolvidas para o SKA, e os resultados científicos que vêm deles, será uma força motriz para a minha geração de radioastrônomos. "
