Pela primeira vez, os astrônomos detectaram uma estrela recém-nascida e o casulo circundante de moléculas orgânicas complexas na borda de nossa Galáxia.

Imagem conceitual artística da protoestrela descoberta no extremo exterior da Galáxia. Crédito da imagem: Niigata University

Veja também:

• 10 crateras de impacto na Terra que você precisa ver
• O que são Ondas de Rádio?
• 12 fatos fascinantes sobre Galileo Galilei
• Como os buracos negros engolem estrelas?
• O que é o Paradoxo de Fermi?
• O paradoxo do céu vermelho fará com que você questione nosso lugar no universo

Conhecida como Galáxia externa extrema. A descoberta, que revelou a complexidade química oculta de nosso Universo, aparece em um artigo em The Astrophysical Journal.

Os cientistas da Universidade de Niigata (Japão), do Instituto Sinica de Astronomia e Astrofísica (Taiwan) e do Observatório Astronômico Nacional do Japão, usaram o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) no Chile para observar uma estrela recém-nascida (proto-estrela) na região WB89-789, localizada no extremo externo da Galáxia. Uma variedade de moléculas contendo carbono, oxigênio, nitrogênio, enxofre e silício, incluindo moléculas orgânicas complexas contendo até nove átomos, foram detectadas. Tal protoestrela, bem como o casulo associado de gás molecular quimicamente rico, foram detectados pela primeira vez na borda de nossa Galáxia.

As observações do ALMA revelam que vários tipos de moléculas orgânicas complexas, como metanol (CH₃OH), etanol (C₂H₅OH), formato de metila (HCOOCH₃), éter dimetílico (CH₃OCH₃), formamida (NH₂CHO), propanonitrila (C₂H₅CN), etc., estão presentes mesmo no ambiente primordial da Galáxia externa extrema. Essas moléculas orgânicas complexas atuam potencialmente como matéria-prima para moléculas prebióticas maiores.

Acima: Espectro de rádio de uma protoestrela no extremo exterior da Galáxia descoberta com o ALMA. Embaixo: Distribuições de emissões de rádio da protoestrela. Emissões de poeira, formaldeído (H2CO), etinilradical (CCH), monossulfeto de carbono (CS), monóxido de enxofre (SO), monóxido de silício (SiO), acetonitrila (CH3CN), formamida (NH2CHO), propanonitrila (C2H5CN), formato de metila ( HCOOCH3), etanol (C2H5OH), acetaldeído (CH3CHO), água deuterada (HDO) e metanol (CH3OH) são mostrados como exemplos. No painel inferior direito, uma imagem composta de infravermelho de 2 cores da região circundante é mostrada (vermelho: 2,16 μm e azul: 1,25 μm, com base nos dados 2MASS). Crédito da imagem: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), T. Shimonishi (Universidade de Niigata)

Curiosamente, a abundância relativa de moléculas orgânicas complexas neste objeto recém-descoberto assemelha-se muito bem ao que é encontrado em objetos semelhantes no interior da Galáxia. As observações sugerem que moléculas orgânicas complexas são formadas com eficiência semelhante até mesmo na borda de nossa Galáxia, onde o ambiente é muito diferente da vizinhança solar.

Acredita-se que a parte externa de nossa galáxia ainda abriga um ambiente primordial que existia na época inicial da formação da galáxia. As características ambientais da galáxia externa extrema, por exemplo, baixa abundância de elementos pesados, pouca ou nenhuma perturbação dos braços espirais galácticos, são muito diferentes daquelas vistas na vizinhança solar atual. Por causa de suas características únicas, a galáxia externa extrema é um excelente laboratório para estudar a formação de estrelas e o meio interestelar no ambiente galáctico do passado.

“Com o ALMA, pudemos ver uma estrela em formação e o casulo molecular ao redor na borda de nossa galáxia”, diz Takashi Shimonishi, astrônomo da Universidade de Niigata, no Japão, e principal autor do artigo. “Para nossa surpresa, uma variedade de moléculas orgânicas complexas abundantes existe no ambiente primordial da galáxia externa extrema. As condições interestelares para formar a complexidade química podem ter persistido desde o início da história do Universo”, acrescenta Shimonishi.

“Essas observações revelaram que moléculas orgânicas complexas podem ser formadas com eficiência, mesmo em ambientes de baixa metalicidade, como as regiões mais externas de nossa galáxia. Essa descoberta fornece uma peça importante do quebra-cabeça para entender como moléculas orgânicas complexas são formadas no Universo”, disse Kenji Furuya, astrônomo do Observatório Astronômico Nacional do Japão e coautor do artigo.

Ainda não está claro, no entanto, se essa complexidade química é comum na parte externa da Galáxia. Moléculas orgânicas complexas são de especial interesse, porque algumas delas estão conectadas a moléculas pré-bióticas formadas no espaço. A equipe está planejando observar um número maior de regiões de formação de estrelas no futuro e espera esclarecer se os sistemas quimicamente ricos, como vistos em nosso Sistema Solar, são onipresentes ao longo da história do Universo.

Este trabalho é financiado por um subsídio da Sociedade Japonesa para a Promoção da Ciência (19H05067, 21H00037, 21H01145).

Mais informações:

“The Detection of a Hot Molecular Core in the Extreme Outer Galaxy” by Takashi Shimonishi, Natsuko Izumi, Kenji Furuya and Chikako Yasui, 1 December 2021, The Astrophysical Journal. DOI: 10.3847/1538-4357/ac289b

Junte-se aos nossos Canais Espaciais para continuar falando sobre o espaço nas últimas missões, céu noturno e muito mais! Siga-nos no facebook e no twitter. E se você tiver uma dica, correção ou comentário, informe-nos aqui ou pelo e-mail: gaiaciencia@gaiaciencia.com.br

Referência:

Stellar Cocoon With Organic Molecules Discovered at Extreme Edge of Our Galaxy. NATIONAL ASTRONOMICAL OBSERVATORY OF JAPAN, 04, jan. 2022. Disponível em: <https://scitechdaily.com/stellar-cocoon-with-organic-molecules-discovered-at-extreme-edge-of-our-galaxy/>. Acesso em: 04, jan. 2022.