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17 de setembro de 2021

Telescópio VLT do ESO Faz Primeira Imagem Detalhada de Um Disco ao Redor de Uma Estrela Jovem

Uma nova pesquisa realizada com a utilização de telescópios do ESO tem pela primeira vez permitido aos astrônomos reconstruírem uma imagem detalhada de um disco linear de matéria ao redor de uma estrela jovem. Stéphanie Renard do Laboratoire d’Astrophysique de Grenoble e colegas usaram o interferômetro acoplado ao VLT do ESO para pesquisar os segredos escondidos da estrela HD 163296.

Estrelas jovens são envoltas por discos de poeira e gás e os cientistas acreditam que são desses discos que nascem os planetas. Grãos de poeira presentes nos discos começam a se fundir um com o outro até que formam aglomerados que vão se agregando cada vez mais. Acredita-se que esse crescimento continue até que corpos com o tamanho aproximado da Terra se formem.

“O poder do interferômetro do VLT para pesquisar os menores detalhes nos permite agora ver a região interna bem próximo da estrela onde não se esperava encontrar qualquer indício de poeira. As novas imagens revelam uma estrutura anelada presente nessa região”, diz Renard.

Nenhum telescópio atualmente em operação tem uma visão tão acurada para estudar esses pequenos e distantes objetos. O tamanho da região do disco observado corresponde a 150 milhões de quilômetros – aproximadamente a distância entre a Terra e o Sol, porém observada a uma distância de 360 anos-luz da Terra.

Esses detalhes muito pequenos têm um tamanho angular de 10 mili arcos de segundo – é o equivalente a tentar registrar pequenas feições numa estrada a mais de 40 quilômetros de distância. Essas feições são muito menores do que a resolução mínima de qualquer telescópio na Terra.

Para ser capaz de fazer imagens da parte interna do disco de matéria localizado próximo da estrela, a equipe usou uma técnica chamada de interferometria, onde sofisticados instrumentos combinam a luz captada por alguns telescópios em uma única observação. Isso aumenta o grau de detalhes nas imagens resultantes de forma espetacular, embora possua alguns pontos fracos: os resultados só podem ser gerados a partir da aplicação de complexos algoritmos matemáticos , pois a técnica de interferometria não permite a construção de imagens não ambíguas. Mas essa dificuldade chega a passar desapercebida a medida  que as imagens resultantes mostram detalhes que vão muito além daqueles que poderiam ser notados sem o emprego de técnicas especializadas.

A equipe utilizou dados do interferômetro do Very Large Telescope localizado no Observatório ESO em Paranal no Chile para reunir os dados sobre essa estrela. Os equipamentos utilizados incluem quatro telescópios de 8.2 metros e quatro telescópios auxiliares de 1.8 metros, os quais forma usados em diferentes combinações  para assim produzir as observações interferométricas. Os dados foram analisados no início de 2010mas agora pela primeira vez os astrônomos foram capazes de reconstruir uma imagem desse objeto jovem com mínimas premissas  graças ao poderoso algoritmo matemático desenvolvido por Eric Thiébaut um dos membros da equipe. A imagem resultante possui detalhes que só seriam observados se fosse utilizado um telescópio com um espelho de 130 metros de diâmetro. Para aumentar os detalhes dessa estrela a equipe ainda combinou resultados do VLT com dados de outros interferômetros como o Keck, o CHARA e o IOTA.

“Essa é a primeira vez que uma imagem com esse grau de detalhe foi obtida de uma estrela jovem com disco circundante – um sistema que pode representar como era o Sistema Solar no momento de sua formação há 4.5 bilhões de anos atrás”, disse o co-autor do trabalho Fabien Malbet. “Nós agora queremos melhorar essas imagens ainda mais para entendermos os mecanismos fundamentais que governam o processo de formação estelar”.

“A geração da imagem dessa estrela tem levado ao extrema as tecnologias existentes atualmente. Esse é um belo estudo de caso resultado da combinação do poder de alguns dos mais avançados observatórios existentes atualmente”, conclui o co-autora, Myrian Benisty. “A interferometria entrou com tudo no mundo das imagens e o interferômetro do VLT é essencial para isso”.

O artigo original do trabalho publicado na revista especializada Astronomy & Astrophysics pode ser acessado aqui:

Milli-arcsecond images of the Herbig Ae star HD 163296

Fonte:

http://www.eso.org/public/announcements/ann1058/?utm_source=twitterfeed&utm_medium=twitter

Sérgio Sacani

Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.

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