Como as estradas cósmicas ocultas alimentam as maiores estrelas do Universo

O tamanho do nosso universo e dos corpos que nele existem é incompreensível para nós, seres humanos. O sol tem uma massa que é mais de 330.000 vezes a da Terra, e ainda assim existem estrelas no universo que superam em muito o nosso sol.
Estrelas com massas superiores a oito vezes a do sol são consideradas estrelas de alta massa. Elas se formam rapidamente em um processo que libera vento estelar e radiação, o que não poderia resultar em estrelas de tão alta massa sem de alguma forma superar essa perda de massa, ou feedback. Algo está alimentando essas estrelas, mas como exatamente elas conseguem acumular tanta massa tão rapidamente continua sendo um mistério.
Observações de enormes estruturas em formato de disco que se formam ao redor de uma estrela — discos de acreção — foram propostas como a principal forma de alimentar rapidamente estrelas jovens. No entanto, uma equipe de pesquisadores de várias instituições, incluindo a Universidade de Kyoto e a Universidade de Tóquio, descobriu outra possibilidade.
“Nosso trabalho parece mostrar que essas estruturas estão sendo alimentadas por fluxos, que são correntes de gás que trazem matéria de escalas maiores que mil unidades astronômicas, essencialmente agindo como autoestradas de gás massivas,” diz o autor correspondente Fernando Olguin.
Baseando-se em pesquisas anteriores, a equipe precisou de uma resolução angular mais alta para observar este sistema em detalhes, uma vez que as regiões que formam estrelas de alta massa estão mais distantes do que aquelas com estrelas de massa menor. Os pesquisadores utilizaram o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, ou ALMA, um poderoso telescópio no Chile composto por uma rede de antenas que podem observar poeira e emissões de linhas moleculares em comprimentos de onda milimétricos.
As observações revelaram uma estrela jovem alimentando-se potencialmente de dois fluxos. Um desses fluxos estava conectado à região central da estrela, com um gradiente de velocidade indicativo de rotação e possivelmente de queda. Isso sugere que o fluxo carrega uma quantidade suficiente de matéria em alta taxa para suprimir os efeitos de feedback da jovem estrela, contribuindo eventualmente para a região excessivamente densa observada ao redor da estrela massiva central.
A equipe de pesquisa esperava ver um disco de poeira ou um toro de várias centenas de unidades astronômicas, mas não esperava que os braços espirais se estendessem muito mais próximos da fonte central.
“Encontramos fluxos alimentando o que na época se pensava ser um disco, mas, para nossa surpresa, não há disco ou ele é extremamente pequeno,” diz Olguin.
Esses resultados sugerem que, independentemente da presença de um disco ao redor da estrela central, os fluxos podem transportar grandes quantidades de gás para alimentar regiões em formação estelar, mesmo na presença de feedback da estrela central.
No próximo passo, a equipe planeja expandir sua pesquisa estudando outras regiões para ver se este é um modo comum de acreção que resulta na formação de estrelas massivas. Eles também planejam explorar o gás próximo à estrela para determinar se podem confirmar ou descartar a presença de pequenos discos.