Minerais

Chuva de Olivina na Protostar HOPS-68



O Telescópio Espacial Spitzer detecta uma chuva de pequenos cristais verdes de olivina


Republicado em um comunicado de imprensa da NASA.

Chuva de olivina: O conceito de um artista de chuva de olivina cristalina em uma estrela em desenvolvimento, inspirada no Telescópio Espacial Spitzer. Imagem da NASA / JPL Caltech / Universidade de Toledo.

Cristais de Olivina Descendentes

Minúsculos cristais de um mineral verde chamado olivina estão caindo como chuva em uma estrela florescente, de acordo com observações do Telescópio Espacial Spitzer da NASA.

É a primeira vez que esses cristais são observados nas nuvens poeirentas de gás que colapsam em torno da formação de estrelas. Os astrônomos ainda estão debatendo como os cristais chegaram lá, mas os culpados mais prováveis ​​são jatos de gás saindo da estrela embrionária.

Temperaturas tão quentes quanto a lava

"Você precisa de temperaturas tão quentes quanto a lava para fazer esses cristais", disse Tom Megeath, da Universidade de Toledo, em Ohio. Ele é o principal pesquisador da pesquisa e o segundo autor de um novo estudo publicado no Astrophysical Journal Letters. "Propomos que os cristais sejam cozidos perto da superfície da estrela em formação e depois transportados para a nuvem circundante, onde as temperaturas são muito mais frias, e finalmente caem novamente como glitter".

Os detectores de infravermelho de Spitzer avistaram a chuva de cristal ao redor de uma estrela embrionária distante, semelhante ao sol, ou protostar, conhecida como HOPS-68, na constelação de Orion.

Cristais de olivina: O conceito de um artista de como se suspeita que os cristais de olivina tenham sido transportados para a nuvem externa ao redor da estrela em desenvolvimento, ou protostar. Pensa-se que jatos disparando para longe da protoestrela, onde as temperaturas são quentes o suficiente para cozinhar os cristais, os transportaram para a nuvem externa, onde as temperaturas são muito mais frias. Os astrônomos dizem que os cristais voltam a chover no disco rodopiante da poeira que forma o planeta que circunda a estrela. Imagem da NASA / JPL Caltech / Universidade de Toledo.

Cristais de Forsterita

Os cristais estão na forma de forsterita. Eles pertencem à família olivina de minerais de silicato e podem ser encontrados em todos os lugares, de pedras preciosas peridoto às praias de areia verde do Havaí e galáxias remotas. As missões Stardust e Deep Impact da NASA detectaram os cristais em seus estudos de close-up de cometas.

"Se você pudesse, de alguma forma, se transportar para dentro da nuvem de gás em colapso da protostar, estaria muito escuro", disse Charles Poteet, principal autor do novo estudo, também da Universidade de Toledo. "Mas os pequenos cristais podem captar qualquer luz que esteja presente, resultando em um brilho verde contra um pano de fundo preto e empoeirado."

Os cristais de forsterita foram vistos antes nos discos turbilhonantes que formam o planeta que rodeiam as jovens estrelas. A descoberta dos cristais na nuvem externa de uma proto-estrela é surpreendente por causa das temperaturas mais frias da nuvem, cerca de menos 280 graus Fahrenheit (menos 170 graus Celsius). Isso levou a equipe de astrônomos a especular que os jatos podem de fato estar transportando os cristais cozidos para a nuvem externa fria.

As descobertas também podem explicar por que os cometas, que se formam nos arredores gelados de nosso sistema solar, contêm o mesmo tipo de cristais. Os cometas nascem em regiões onde a água é congelada, muito mais fria que as temperaturas abrasadoras necessárias para formar os cristais, aproximadamente 700 graus centígrados. A principal teoria de como os cometas adquiriram os cristais é que os materiais em nosso jovem sistema solar se misturavam em um disco formador de planeta. Nesse cenário, os materiais que se formaram perto do sol, como os cristais, acabaram migrando para as regiões externas e frias do sistema solar.

Estrela de olivina: Uma imagem de luz infravermelha produzida pelo Spitzer Space Telescope da NASA. Uma flecha aponta para a estrela embrionária, chamada HOPS-68, onde se pensa que a chuva olivina ocorre. Imagem da NASA / JPL Caltech / Universidade de Toledo.

Jatos transportam cristais através de sistemas solares

Poteet e seus colegas dizem que esse cenário ainda pode ser verdadeiro, mas especulam que os jatos possam ter levantado cristais para a nuvem de gás em colapso que envolve nosso sol antes de chover nas regiões externas de nosso sistema solar em formação. Eventualmente, os cristais teriam sido congelados em cometas. O Herschel Space Observatory, uma missão liderada pela Agência Espacial Européia com importantes contribuições da NASA, também participou do estudo, caracterizando a estrela em formação.

O valor dos telescópios infravermelhos

"Telescópios infravermelhos como Spitzer e agora Herschel estão fornecendo uma imagem empolgante de como todos os ingredientes do ensopado cósmico que compõe os sistemas planetários se misturam", disse Bill Danchi, astrofísico sênior e cientista de programa da sede da NASA em Washington.

As observações do Spitzer foram feitas antes que o refrigerante líquido fosse usado em maio de 2009 e iniciasse sua missão calorosa.

Mais sobre o telescópio espacial Spitzer

O Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia, gerencia a missão do Telescópio Espacial Spitzer para a Diretoria de Missões Científicas da agência em Washington. As operações científicas são conduzidas no Spitzer Science Center, no California Institute of Technology, em Pasadena. Caltech gerencia o JPL para a NASA. Visite o site da Spitzer em //www.nasa.gov/spitzer e //spitzer.caltech.edu