Obiecte cosmice ciudate le dau mari bătăi de cap astronomilor! Dar ce ar putea fi?

Ce au aflat cercetătorii despre niște stele cuprinse de gheață? Astronomii au descoperit două obiecte cosmice care, la prima vedere, păreau să-i corespundă unei etape bine-cunoscute din formarea stelelor, dar care prezintă trăsături ce nu se potrivesc deloc cu acest proces. Studiul lor conține mai multe întrebări decât răspunsuri, ceea ce arată încă o dată cât de departe suntem de a înțelege pe deplin galaxia, ca să nu mai vorbim de întregul Univers.

Studiul a fost acceptat pentru publicare în Astrophysical Journal și este disponibil ca preprint pe ArXiv.

• Cu un pas mai aproape de fuziunea nucleară! Proiectul SMART a generat plasmă pentru prima dată
• Astronomii au surprins o imagine fără precedent a unei găuri negre supermasive în acțiune

Un titlu potrivit pentru o carte despre formarea stelelor ar fi putut fi „Un cântec de gheață și foc” dacă acest nume nu ar fi fost deja utilizat. Deși fuziunea nucleară din stele nu este același lucru cu procesul chimic pe care îl numim „foc”, asemănările vizuale și energetice sunt evidente. Totuși, regiunile unde se formează stele produc numeroase molecule de gheață. Cercetătorii remarcă în noul lor studiu că aceste ghețuri „au un rol semnificativ în evoluția chimică a regiunilor de formare a stelelor și în formarea sistemelor planetare”.

Două stele cuprinse de gheață nu seamănă cu nimic din ceea ce cunoaștem

Norii de gaz din jurul stelelor parțial formate tind să absoarbă lumina la lungimi de undă specifice asociate moleculelor de gheață. Astfel, detectarea a două obiecte cu caracteristici de absorbție a gheții, în cadrul unui sondaj realizat cu un satelit infraroșu care a cartografiat planul galactic, nu a părut inițial ciudată. Aceste trăsături sunt frecvente atât în cazul obiectelor stelare tinere (YSO) cu discuri de gheață, cât și în cazul stelelor mature care se află în spatele unor nori denși ce conțin gheață.

Cu toate acestea, cercetătorii au observat ceva neobișnuit: cele două stele cuprinse de gheață nu se află într-o regiune cunoscută de formare a stelelor și nici nu există nori denși în apropiere. Mai mult, distribuția energiei lor în infraroșu atinge un maximum la 5 micrometri, o valoare care nu corespunde nici cu obiectele stelare tinere, nici cu stelele mature din fundal. De asemenea, acest maximum este prea scurt pentru modelele noastre de formare stelară.

Pentru investigații suplimentare, echipa a utilizat telescopul ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), care a detectat linii spectrale asociate cu monoxidul de carbon și cu oxidul de siliciu, precum și semnale ce indică gaz „șocat”. Cu toate acestea, emisiile de praf nu au fost detectate.

Aceste caracteristici, conform autorilor, „nu pot fi explicate ușor de nicio sursă interstelară cunoscută de absorbție a gheții”. În concluzie, obiectele „pot reprezenta un tip necunoscut de obiecte izolate cu gheață”.

Unde se află cele două obiecte cosmice bizare?

Obiectele sunt aproape în aceeași direcție pe cer, spre brațul Scutul–Crucea (Crux-Scutum) al Căii Lactee, dar nu sunt neapărat apropiate fizic. Distanțele lor au fost o sursă suplimentară de confuzie: unul dintre obiecte pare a fi la 6.500 sau 30.000 de ani-lumină depărtare, în funcție de interpretarea măsurătorilor, iar celălalt la aproximativ 43.700 de ani-lumină. Această discrepanță ridică întrebări, mai ales că alte câmpuri similare observate cu satelitul AKARI nu au dezvăluit obiecte asemănătoare, scrie IFL Science.

Estimările privind distanțele gazului de monoxid de carbon detectat arată valori incompatibile cu cele ale acestor obiecte, ceea ce sugerează că norii de gaz nu sunt responsabili pentru spectrele ciudate.

Dacă distanțele sunt corecte, ambele obiecte sunt extrem de luminoase, emițând de cel puțin 30 de ori lumina Soarelui, posibil chiar de sute de ori. Deși multe stele masive sunt și mai strălucitoare, acestea nu sunt de obicei asociate cu ghețuri. Dacă obiectele ar fi foarte mari, precum nori giganți de gaz iluminați de mai multe stele, ar fi mai ușor de explicat, dar observațiile ALMA sugerează dimensiuni maxime aproximativ de 10 ori cât sistemul nostru solar, caracteristici potrivite pentru un disc stelar, dar nu pentru o regiune stelară complexă.

Autorii iau în considerare ipoteza că obiectele ar putea fi stele AGB (asymptotic giant branch/ramură gigant asimptotică) extrem de evoluate, care au expulzat mult material, suficient de departe de căldura stelei încât să permită formarea gheții. Totuși, diferențele față de alte stele evoluate cunoscute ridică semne de întrebare.

Telescopul Spațial James Webb (JWST) este singurul instrument care ar putea aduce clarificări, iar echipa a solicitat timp de observație, deși știe că lista de cereri este foarte lungă.

Această descoperire îi adaugă încă un mister fascinant listei noastre de enigme cosmice.

Vă recomandăm să citiți și:

Celebra sondă Gaia, oprită după 12 ani de cartografiere a Căii Lactee

Oamenii de știință au transformat trei ani de explozii solare în sunete

Astronomii au observat străfulgerări de raze X de la o gaură neagră supermasivă din apropiere

Astronauții de pe stația spațială Tiangong a Chinei primesc ajutor de la un robot inteligent