Os investigadores descobriram que o aglomerado estelar IRS13 perto do buraco negro supermassivo Sagitário A* na nossa galáxia é muito menor do que o esperado. Isto desafia as teorias existentes sobre a formação de estrelas perto de buracos negros. A equipe sugere que o IRS13 tinha uma composição turbulenta, o que poderia levar à presença inesperada de estrelas jovens na sua vizinhança.
Uma equipe internacional descobriu que o aglomerado estelar IRS13 está localizado perto do centro da nossa galáxia Buraco negro Surpreendentemente jovem. Esta descoberta foi possível através de décadas de dados e pesquisas Telescópio Espacial James Webbdesafia as atuais teorias de formação estelar e fornece informações sobre a história e o futuro do centro da nossa galáxia.
Uma equipe internacional liderada pelo Dr. Florian Biesecker, do Instituto de Astrofísica da Universidade de Colônia, examinou detalhadamente um jovem aglomerado de estrelas perto do buraco negro supermassivo Sagitário A* (Sgr A*), no centro da nossa galáxia. Surpreendentemente, descobriram que este grupo, IRS13, é muito menor do que o esperado.
Foi descoberto há mais de vinte anos e os membros específicos do grupo só recentemente foram identificados. Eles conseguiram isso combinando uma variedade de dados de vários telescópios coletados ao longo de várias décadas.
As estrelas do aglomerado têm apenas algumas centenas de milhares de anos, excepcionalmente jovens para os padrões estelares, especialmente quando comparadas com o nosso Sol de 5 mil milhões de anos. Curiosamente, devido à radiação de alta energia e às forças de maré na galáxia, não deveria ser possível que muitas estrelas jovens existissem perto do buraco negro supermassivo.
Este artigo é intitulado “O enorme aglomerado estelar em evaporação IRS 13 perto de Sgr A*. I. A descoberta de um grande número de objetos empoeirados no aglomerado IRS 13, foi publicada em o Jornal Astrofísico.
Uma visão em vários comprimentos de onda dos arredores do buraco negro supermassivo SgrA* (X amarelo). Vermelho são estrelas, azul é poeira. Muitas das estrelas jovens do aglomerado estelar IRS13 estão obscurecidas pela poeira ou misturadas com estrelas brilhantes. Crédito: Florian Biesker/Universidade de Colônia
Resultados do Telescópio Espacial James Webb
Em conexão com este estudo, outra descoberta importante foi feita usando o Telescópio Espacial James Webb (JWST). Pela primeira vez, o Telescópio Espacial James Webb produziu um espectro do centro galáctico livre de interferência atmosférica. Esse feito foi possível graças a uma publicação desenvolvida no Instituto de Astrofísica, sob supervisão do Prof. Andreas Eckart, coautor desta pesquisa. O espectro resultante revelou a presença de água gelada no centro da galáxia. Este gelo de água, normalmente encontrado em torno de objetos estelares jovens, é mais uma evidência que apoia a tenra idade de algumas estrelas próximas do buraco negro.
A história conturbada do IRS13
Outros insights da equipe do Dr. Bhaisker sugerem que o IRS13 passou por uma história de formação complexa. O IRS13 parece ter migrado em direção ao buraco negro supermassivo, influenciado por fatores como a fricção com o meio interestelar, colisões com outros aglomerados estelares ou a sua própria dinâmica interna. Em algum momento, a gravidade do buraco negro “capturou” a massa. Esta interação gravitacional provavelmente criou uma onda de choque na frente do aglomerado, semelhante à ponta de um navio perfurando a água. O aumento resultante na densidade da poeira pode ter levado a mais formação de estrelas, o que pode explicar por que as estrelas mais jovens do aglomerado são encontradas principalmente no topo ou na frente.
Decifrando os segredos das estrelas
“A análise do IRS13 e a interpretação do aglomerado que a acompanha é a primeira tentativa de desvendar um mistério de uma década sobre as estrelas inesperadamente jovens no centro da galáxia”, disse o Dr. “Além do IRS13, existe um aglomerado estelar denominado aglomerado S, que está mais próximo do buraco negro e também consiste em estrelas jovens. Elas também são muito mais jovens do que é possível de acordo com as teorias aceitas.
Os resultados do IRS13 oferecem a oportunidade para futuras pesquisas estabelecerem uma ligação entre a vizinhança imediata do buraco negro e regiões a vários anos-luz de distância.
Michal Zajacek, segundo autor do estudo e cientista da Universidade Masaryk em Brno (República Checa), acrescentou: “O aglomerado estelar IRS13 parece ser a chave para desvendar a origem do denso aglomerado estelar no centro da nossa galáxia. Reunimos extensas evidências de que estrelas muito jovens dentro da esfera do buraco negro supermassivo podem ter se formado em aglomerados estelares como o IRS13. Esta é também a primeira vez que conseguimos identificar aglomerados de estrelas de diferentes idades – estrelas quentes da sequência principal e estrelas jovens emergentes – no aglomerado tão próximo do centro galáctico. via Láctea“.
Referência: “O enorme aglomerado estelar em evaporação IRS 13 perto de Sgr A*. I. Detectando populações ricas de objetos empoeirados no aglomerado IRS 13” por Florian Biesker, Michal Zajacek, Lauritz Tomkins, Andreas Eckart, Lukas Labadie, Vladimir Karas e Nadine B. Sabha, Lukas Steiniger e Maria Melamed, 10 de outubro de 2023, Jornal Astrofísico.
doi: 10.3847/1538-4357/acf6b5
