O Telescópio Espacial James Webb (JWST) detalhou, pela primeira vez, a região central da Nebulosa Borboleta, um dos objetos planetários mais investigados da Via Láctea. As novas medições localizaram a estrela que alimenta o brilho característico do conjunto, algo que permanecia incerto até agora.
Imagem em infravermelho médio expõe o coração da nebulosa
A Nebulosa Borboleta situa-se a cerca de 3 400 anos-luz, na constelação de Escorpião. Classificada como nebulosa planetária — designação histórica sem relação com planetas —, ela resulta da ejeção de matéria por estrelas com massas entre 0,8 e 8 vezes a do Sol nas fases finais da vida. Esses objetos têm existência curta em termos cósmicos, durando aproximadamente 20 000 anos.
De morfologia bipolar, a nebulosa apresenta dois lóbulos que lembram asas de borboleta. O corpo central, em forma de toro, ocultava a estrela responsável pela intensa radiação, mas o instrumento Mid-InfraRed (MIRI) do Webb conseguiu superar essa barreira observacional. O sensor registou múltiplos comprimentos de onda simultaneamente, revelando como a estrutura muda conforme a frequência da luz.
Dados combinados com ALMA revelam a estrela e sua nuvem de poeira
Para complementar as medições do Webb, a equipa científica recorreu ao Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). A junção dos dois conjuntos de dados permitiu identificar quase 200 linhas espectrais, fornecendo informações sobre átomos e moléculas presentes no gás expulso.
Com essa precisão, os investigadores localizaram a estrela central e descobriram que ela está envolta por uma nuvem de poeira até então desconhecida. O material emite fortemente em infravermelho médio, gama na qual o MIRI é particularmente sensível. A estrela atinge cerca de 220 000 kelvin, figurando entre as mais quentes já registadas em nebulosas planetárias na nossa galáxia. Essa temperatura extrema é o motor que ilumina e molda as regiões gasosas visíveis.
Moléculas de carbono surpreendem especialistas
Outra descoberta relevante foi a presença de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs). Essenciais na química do carbono, tais moléculas costumam surgir em ambientes ricos nesse elemento, mas raramente em nebulosas dominadas por oxigénio. Os cientistas acreditam que esta possa ser a primeira evidência de formação de PAHs num objeto planetário com essa composição, ampliando o entendimento sobre a diversidade química após a morte estelar.
As novas observações não apenas esclarecem a estrutura interna da Nebulosa Borboleta, como também oferecem pistas sobre a evolução das estrelas de massa intermédia e a complexa interação entre radiação, poeira e moléculas no espaço interestelar.
