Uma estrela embrionária gigantesca ainda está ficando maior, mesmo que impulsione vastas nuvens de gás quente para longe de si mesmo, Astrônomos RIKEN descobriram. A descoberta pode ajudar a resolver um mistério duradouro sobre como estrelas massivas crescem tanto.

Jovens protoestrelas ganham peso reunindo matéria de um disco denso de gás e poeira que gira em torno deles (Fig. 1). Mas uma vez que as protoestrelas crescem além de um certo tamanho, mais acreção é dificultada pela luz que eles emitem. Isso pode acontecer quando a luz ultravioleta retira elétrons dos átomos do disco circundante para produzir um plasma ionizado quente que evapora da estrela, um processo denominado escoamento fotoevaporativo.

Cálculos teóricos sugeriram que este e os fatores relacionados são muito fracos para interromper o acréscimo. Mas não há evidências observacionais suficientes para apoiar isso, até porque as protoestrelas mais massivas são raras e muito distantes da Terra.

Yichen Zhang do RIKEN Star and Planet Formation Laboratory e colegas estudaram agora uma protoestrela conhecida como G45.47 + 0.05 usando o observatório de rádio ALMA no Chile e o observatório de rádio VLA no Novo México. Eles procuraram ondas de rádio e microondas emitidas quando um elétron cai entre dois níveis de energia em um átomo de hidrogênio e quando os elétrons espalham íons positivos sem serem capturados - dois sinais reveladores de que um gás está sendo ionizado.

Os pesquisadores identificaram esses sinais dentro de uma região em forma de ampulheta que se estende para fora da protoestrela. Suas observações mostraram que o gás atinge temperaturas de cerca de 10, 000 graus Celsius e se move a cerca de 30 quilômetros por segundo. Isso sugere que a região em forma de ampulheta está cheia de gás ionizado que foi lançado para longe do disco da protoestrela por ionização conduzida pela luz.

"Esta é a primeira detecção robusta de um fluxo fotoevaporativo resolvido conduzido por uma estrela muito massiva em formação, "diz Zhang." A estrutura de saída está claramente resolvida, o que nos permite examinar a distribuição e a dinâmica do material em tais fluxos. "

A protoestrela já tem 30 a 50 vezes mais massa que nosso Sol, mas a equipe encontrou uma estrutura de jato mais estreita dentro da ampulheta que indica que ainda está crescendo. "Acredita-se que este jato de alta velocidade seja acionado magneticamente pelo disco de acreção, e é, portanto, uma evidência de que o acréscimo está em andamento, "diz Zhang.

Os pesquisadores vão estudar o G45 em mais detalhes para entender como o fluxo ionizado interage com seus arredores. Eles também procurarão outros exemplos de protoestrelas com fluxos de saída semelhantes.