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Pesquisadores utilizaram imagens do Telescópio James Webb (JWST) para estudar a poeira cósmica ao redor de estrelas em seus momentos finais. Essa descoberta pode revelar a origem dos “ingredientes” primordiais que dão origem a novos astros.
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A equipe busca entender de onde veio e qual a composição da poeira cósmica, componente essencial para a formação dos corpos espaciais. Para isso, esses cientistas estudam uma classe rara de estrelas envelhecidas e extremamente quentes, conhecidas como Wolf-Rayet (WR).
As WR são estrelas massivas que perderam o hidrogênio em sua camada externa e fundem hélio em seu núcleo, o que significa que estão próximas do final de seu ciclo de vida. Quando esse processo chega ao fim, explodem em supernovas, espalhando seus elementos químicos por toda a galáxia.
Após a morte, esses astros liberam ventos estelares que, quando próximos a uma segunda estrela massiva, colidem e se condensam em conchas de poeira de carbono. Antes das novas observações, esse fenômeno havia sido registrado apenas em um único sistema: a estrela WR-140.
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James Webb revelou novas estrelas emitindo poeira cósmica
Imagens captadas pelo James Webb mudaram a situação: a equipe observou quatro outros sistemas Wolf-Rayet com camadas de poeira visíveis ao redor. As descobertas resultaram em um estudo publicado no The Astrophysical Journal em julho deste ano.
“Não só descobrimos que a poeira nesses sistemas tem vida longa e está se espalhando pelo espaço, como também descobrimos que isso não é exclusivo de apenas um sistema”, disse o Dr. Noel Richardson, professor associado de Física e Astronomia na Universidade Aeronáutica Embry-Riddle, em um comunicado.
Os pesquisadores contaram com a colaboração de astrônomos de outras instituições, como o Dr Ryan Lau, do Laboratório Nacional de Pesquisa em Astronomia Óptica e Infravermelha (NOIRLab).
O Dr Lau foi um dos líderes do programa do JWST que obteve as primeiras imagens do sistema WR-140 e auxiliou a equipe atual a interpretar as fotos da poeira cósmica. Segundo ele, o novo estudo é uma expansão importante das observações iniciais.
“Isso confirmou que estamos observando o mesmo padrão de conchas de poeira sobreviventes vistos ao redor de WR-140 em outros sistemas. Essas observações mostram que a poeira produzida por estrelas Wolf-Rayet pode sobreviver ao ambiente estelar hostil”, explicou o doutor.
O estudo revelou que a poeira cósmica gerada por essas estrelas dura por séculos, um dado capaz de redefinir a forma como os cientistas entendem a origem dos elementos que geram novas estrelas. Além disso, o artigo dá base para estudos futuros sobre a composição dessa poeira e o que acontece com os aglomerados desse material.
Novas imagens do JWST poderão expandir o estudo
Agora, os pesquisadores querem compreender a composição dessas partículas e sua função no cosmos. “Queremos descobrir exatamente qual é a química dessa poeira. Para isso, precisamos obter espectros para identificar a composição específica dos grãos, suas propriedades físicas e ter uma ideia da contribuição química para o meio interestelar”, comentou Lau.
A equipe espera que imagens futuras do James Webb possam prover informações sobre o movimento desse material. Os pesquisadores querem entender se ele colabora para a formação de estrelas ou se é apenas um aglomerado ejetado pelos ventos dos sistemas WR.
Para isso, o grupo também pretende utilizar telescópios como o Atacama Large Milimeter Array (ALMA). O instrumento permitirá observar a poeira cósmica em regiões mais distantes do que o JWST alcança, ampliando o entendimento sobre a formação de estrelas no Universo.
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