Nasce uma estrela! Uma estrela foi registrada enquanto estava se formando

Quando olhamos para o céu, observamos milhares de estrelas que estão em uma região próxima de nós na Via Láctea. A maioria dessas estrelas possuem a mesma idade do Sol ou estão em uma etapa mais avançada do processo evolutivo de estrelas. Um dos exemplos é a estrela Betelgeuse que está se encaminhando para os últimos momentos e se tornar uma supernova.

Apesar disso, a Via Láctea possui regiões de intensa formação estelar que possui estrelas muito jovens e nos primeiros estágios evolutivos. O processo que dá início à formação estelar é extremamente complexo e ainda há muitas perguntas em aberto. O modelo atual descreve uma nuvem de gás e poeira que colapsa por instabilidades que podem ser causada por eventos externos.

Para entender melhor como ocorre o processo de formação estelar, astrônomos tem utilizado dados de telescópios para analisar essas regiões. O mais recente é o telescópio James Webb que conseguiu registrar um momento único de uma estrela nos primeiros momentos de formação. Por causa da qualidade do telescópio, detalhes nunca visto antes foram observados.

Evolução estelar

A vida de uma estrela passa por diferentes fases desde o momento que é formada até o momendo que chega ao final da sua vida. A principal característica que descreve a evolução estelar é a fusão nuclear que acontece no seu centro. Além disso, há uma relação entre a massa e a luminosidade de uma estrela com a fase evolutiva que a estrela se encontra.

Uma estrela passa boa parte da sua vida em uma fase conhecida como sequência principal. Durante a sequência principal, a estrela está fundindo hidrogênio em hélio no interior e é graças à fusão nuclear que a estrela consegue equilibrar a própria gravidade entrando em equilíbrio hidrostático. O tempo que uma estrela fica na sequência principal depende principalmente da sua massa e sua metalicidade.

Estrelas mais massivas como as gigantes azuis ficam cerca de centenas de milhões de anos na sequência principal. Essas estrelas massivas entram em supernova nos momento finais. Estrelas menos massivas, como o Sol, chegam a alguns bilhões de anos. Algumas estrelas menores e mais frias podem chegar a trilhões de anos em uma sequência principal como as anãs vermelhas

Formação estelar

No meio interestelar pode ter a presença de nuvens de poeira e gás que são compostas de hidrogênio molecular e alguns elementos mais pesados. Essas nuvens são geralmente frias e não são completamente estáveis. Uma instabilidade causada por um fator externo, como o choque de uma supernova, pode desencadear um processo que regiões começam a espiralar e podem colapsar.

Quando regiões da nuvem colapsam sob a própria gravidade é formado um objeto chamado de protoestrela. Uma protoestrela ainda não possui o processo de fusão nuclear então a luminosidade não origina desse processo. Quanto mais material é adicionado à protoestrela, mais a pressão aumenta no interior até que a temperatura para fusão nuclear seja alcançada.

Uma estrela se formando: L1527

Um novo registro de uma protoestrela foi obtido pelo telescópio James Webb. A protoestrela chamada de L1527 tem cerca de 100 mil anos significando que é apenas um bebê em termos astronômicos. O interessante é que utilizando o equipamento que observa no infravermelho médio do James Webb foi possível observar dentro da nuvem de poeira e gás. Isso possibilitou obter detalhes da protoestrela no centro.

A protoestrela ainda não está na fase de fundir hidrogênio em hélio então é considerada uma fase pré-sequência principal. Boa parte da radiação que é emitida vem dos gases que são aquecidos durante o processo de formação da estrela. O gás aquecido emite radiação que é observada em infravermelho médio quando chega até nós. Além disso, o processo também cria choques na nuvem que foram os belos jatos observados na estrutura.

Perguntas em aberto

Uma das perguntas importantes que a protoestrela L1527 pode ajudar a responder é sobre qual o momento que uma protoestrela se torna uma estrela. Ou melhor, qual é o momento que o processo de fusão nuclear começa a acontecer no centro da estrela. Essa é uma das questões que ainda permanecem sem respostas.

Com a qualidade da imagem obtida pelo James Webb Space Telescope é possível observar a protoestrela no interior da nuvem. Dessa forma é possível estudar com detalhes esses momentos iniciais de uma estrela quando a nuvem começa a colapsar. A observação da L1527 é um marco importante para Astronomia e para o James Webb.

Referência da notícia:

NASA's Webb Captures Celestial Fireworks Around Forming Star