p Formação de estrelas dentro de nuvens interestelares de gás e poeira, as chamadas nuvens moleculares, prossegue muito rapidamente, mas de forma altamente ineficiente. A maior parte do gás é disperso pela radiação estelar, revelando galáxias como sistemas altamente dinâmicos, como "caldeirões cósmicos, "consistindo em componentes que mudam constantemente de aparência. Com base em novas observações da galáxia espiral NGC 300, uma equipe de cientistas liderada pelo astrofísico Dr. Diederik Kruijssen da Universidade de Heidelberg conseguiu pela primeira vez reconstruir a evolução temporal das nuvens moleculares e o processo de formação de estrelas dentro delas. Sua análise mostra que essas nuvens são estruturas de vida curta que passam por ciclos de vida rápidos, impulsionado pela intensa radiação das estrelas recém-nascidas. Os resultados são publicados em Natureza . p A intensidade observada da formação de estrelas na galáxia espiral NGC 300 pode ser explicada de duas maneiras. As nuvens moleculares podem ter uma vida muito longa e, eventualmente, converter toda a sua massa em estrelas. Nesse caso, as posições das estrelas jovens geralmente devem coincidir com as das nuvens moleculares a partir das quais se formaram. Alternativamente, estrelas podem se formar muito rapidamente dentro de nuvens moleculares e dispersar o gás com sua intensa radiação, deixando apenas uma pequena fração do gás disponível para conversão em estrelas. Nesse caso, estrelas jovens e nuvens moleculares geralmente devem residir em locais diferentes.

p Para decidir qual desses modelos do ciclo de vida da nuvem molecular é o correto, Dr. Kruijssen e sua equipe combinaram dois conjuntos diferentes de observações da galáxia NGC 300, que está a cerca de 6 milhões de anos-luz de distância da Via Láctea. A primeira observação é um mapa de luz emitida por monóxido de carbono que mostra onde residem as nuvens moleculares. O segundo é um mapa de calor, hidrogênio ionizado que marca as posições de massa, estrelas recém-formadas. Esses mapas foram obtidos usando o Atacama Large Millimeter Array (ALMA) do European Southern Observatory (ESO) e o telescópio de 2,2 metros da Max Planck Society e ESO. As observações do ALMA foram realizadas pelo Dr. Andreas Schruba, cientista do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre em Garching e um dos co-autores do estudo. Os cientistas analisaram os dados usando um novo método estatístico que determina como o gás molecular e a formação de estrelas nas galáxias estão relacionados em diferentes escalas espaciais. Pela primeira vez, este método permite a quantificação precisa das posições de nuvens moleculares e estrelas jovens em relação umas às outras.

p De acordo com os cientistas, os resultados não deixaram dúvidas:as posições das nuvens moleculares e jovens, estrelas massivas raramente coincidem. Este efeito se torna mais forte em escalas menores. Os cientistas concluem que as estrelas se formam muito rapidamente, de modo que o gás e as estrelas jovens representam distintos, fases subsequentes do ciclo de vida das nuvens moleculares.

p "Nossas descobertas demonstram que a formação de estrelas avança muito rapidamente e de forma altamente ineficiente, "diz o Dr. Kruijssen, líder do grupo de pesquisa no Institute for Astronomical Computing. "Nuvens moleculares em NGC 300 vivem por cerca de dez milhões de anos e levam apenas cerca de 1,5 milhão de anos para serem destruídas, muito antes de as estrelas mais massivas chegarem ao fim de suas vidas e explodirem como supernovas. "Dra. Mélanie Chevance, um pesquisador de sua equipe e também co-autor do artigo, acrescenta:"A radiação intensa de estrelas jovens dispersa sua nuvem molecular original, aquecendo-a e dispersando-a na forma de bolhas de gás interestelar quente. Desta forma, apenas dois a três por cento da massa nas nuvens moleculares é realmente convertida em estrelas. "

p A equipe de pesquisadores agora quer aplicar seu novo método estatístico a observações de galáxias muito distantes para inferir como a formação de estrelas em nuvens moleculares ocorreu ao longo da história do Universo. "Vamos agora investigar a relação entre nuvens moleculares e estrelas jovens em galáxias em todo o cosmos. Em um futuro próximo, isso nos permitirá entender as galáxias como coleções de componentes que passam por ciclos de vida dirigidos pela formação de estrelas e, juntos, moldam a aparência de suas galáxias hospedeiras, "explica o Dr. Kruijssen.