A protoestrela dentro da nuvem escura L1527, mostrada nesta imagem da câmera de infravermelho próximo do Telescópio Espacial James Webb da NASA (NIRCam), está embutida em uma nuvem de material alimentando seu crescimento. As ejeções da estrela limparam as cavidades acima e abaixo dela, cujos limites brilham em laranja e azul nesta visão infravermelha. A região central superior exibe formas semelhantes a bolhas devido a “arrotos” estelares ou ejeções esporádicas. Créditos: NASA, ESA, CSA e STScI. Processamento de imagens: J. DePasquale, A. Pagan e A. Koekemoer (STScI)
O Telescópio Espacial James Webb da NASA revelou as características outrora ocultas da protoestrela dentro da nuvem escura L1527, fornecendo informações sobre o início de uma nova estrela. Essas nuvens ardentes dentro da região de formação estelar de Taurus são visíveis apenas na luz infravermelha, tornando-se um alvo ideal para a câmera de infravermelho próximo (NIRCam) do Webb.
A própria protoestrela está escondida dentro do “pescoço” desta forma de ampulheta. Um disco protoplanetário de ponta é visto como uma linha escura no meio do pescoço. A luz da protoestrela vaza acima e abaixo deste disco, iluminando cavidades dentro do gás e poeira circundantes.
As características mais predominantes da região, as nuvens coloridas de azul e laranja nesta imagem infravermelha de cores representativas, delineiam cavidades criadas quando o material se afasta da protoestrela e colide com a matéria circundante. As próprias cores são devidas a camadas de poeira entre Webb e as nuvens. As áreas azuis são onde a poeira é mais fina. Quanto mais espessa a camada de poeira, menos luz azul consegue escapar, criando bolsões laranja.
Webb também revela filamentos de hidrogênio molecular que sofreram choque quando a protoestrela ejetou material para longe dela. Choques e turbulência inibem a formação de novas estrelas, que de outra forma se formariam por toda a nuvem. Como resultado, a protoestrela domina o espaço, tomando para si grande parte do material.
Apesar do caos que o L1527 causa, ele tem apenas cerca de 100.000 anos – um corpo relativamente jovem. Dada a sua idade e seu brilho no infravermelho distante, conforme observado por missões como o Infrared Astronomical Satellite, o L1527 é considerado uma protoestrela de classe 0, o estágio inicial da formação estelar. Protoestrelas como essas, que ainda estão encapsuladas em uma nuvem escura de poeira e gás, têm um longo caminho a percorrer antes de se tornarem estrelas de pleno direito. L1527 ainda não gera sua própria energia através da fusão nuclear do hidrogênio, uma característica essencial das estrelas. Sua forma, embora principalmente esférica, também é instável, assumindo a forma de um aglomerado de gás pequeno, quente e inchado, algo entre 20 e 40% da massa do nosso Sol.
À medida que a protoestrela continua a ganhar massa, seu núcleo se comprime gradualmente e se aproxima da fusão nuclear estável. A cena mostrada nesta imagem revela L1527 fazendo exatamente isso. A nuvem molecular circundante é composta de poeira densa e gás sendo atraído para o centro, onde reside a protoestrela. À medida que o material cai, ele espirala em torno do centro. Isso cria um disco denso de material, conhecido como disco de acreção, que alimenta a protoestrela com material. À medida que ganha mais massa e se comprime ainda mais, a temperatura de seu núcleo aumentará, atingindo o limiar para o início da fusão nuclear.
O disco, visto na imagem como uma faixa escura na frente do centro brilhante, tem aproximadamente o tamanho do nosso sistema solar. Dada a densidade, não é incomum que grande parte desse material se aglomere – o início dos planetas. Em última análise, esta visão do L1527 fornece uma janela para o que nosso Sol e sistema solar pareciam em sua infância.
O Telescópio Espacial James Webb é o principal observatório de ciência espacial do mundo. Webb resolverá mistérios em nosso sistema solar, olhará além para mundos distantes ao redor de outras estrelas e investigará as misteriosas estruturas e origens de nosso universo e nosso lugar nele. O Webb é um programa internacional liderado pela NASA com seus parceiros, a ESA (Agência Espacial Européia) e a Agência Espacial Canadense.
