Pequenos nós na Nebulosa da Hélice têm massa parecida com a da Terra, mas cada um pode ocupar várias vezes a órbita de Plutão

À primeira vista, eles parecem apenas filamentos minúsculos espalhados pela imagem de uma nebulosa. Na realidade, os chamados nós cometários da Nebulosa da Hélice são gigantescas concentrações de gás e poeira: cada uma pode reunir massa comparável à da Terra e ocupar uma região várias vezes maior que a órbita de Plutão. Imagens divulgadas em 2026 pelo Telescópio Espacial James Webb revelaram milhares dessas estruturas em detalhes infravermelhos impressionantes, enquanto sua origem exata continua sendo investigada.

O que são os enormes nós da Nebulosa da Hélice?

Os chamados nós cometários não são cometas nem objetos sólidos semelhantes a planetas. São aglomerados densos de gás e poeira existentes dentro de NGC 7293, uma nebulosa planetária formada a partir do material expelido por uma estrela semelhante ao Sol nas etapas finais de sua evolução.

Eles receberam esse nome porque possuem uma região mais densa, semelhante a uma cabeça, acompanhada por uma extensão que lembra uma cauda. Estudos com o Hubble já haviam mostrado milhares dessas estruturas décadas atrás, mas a observação no infravermelho pelo James Webb tornou sua interação com diferentes camadas de gás muito mais evidente.

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Como estruturas tão grandes podem ter apenas massa semelhante à da Terra?

Essa comparação é possível porque os nós são extremamente pouco densos quando avaliados em escalas terrestres. Estimativas clássicas para alguns deles indicam massas da ordem de 10⁻⁵ vezes a massa do Sol, valor de algumas massas terrestres, enquanto descrições recentes da NASA resumem sua massa como comparável à da Terra.

Seu tamanho, porém, é gigantesco. A NASA afirma que os nós vistos na Nebulosa da Hélice normalmente ocupam dimensões equivalentes a várias vezes a órbita de Plutão. Observações anteriores do Hubble já indicavam cabeças maiores que o Sistema Solar e caudas capazes de se estender por dezenas de bilhões de quilômetros.

• Massa comparável aproximadamente à da Terra.
• Dimensões que podem superar várias vezes a órbita de Plutão.
• Cabeças densas acompanhadas por longas caudas de material.
• Milhares de estruturas distribuídas pela nebulosa.
• Composição dominada por gás e poeira, e não por matéria sólida compacta.

Este vídeo mostra a nova visão infravermelha da Nebulosa da Hélice obtida pelo James Webb e destaca suas estruturas em forma de cometa.

O que o James Webb revelou na Nebulosa da Hélice?

A NIRCam, câmera de infravermelho próximo do Webb, registrou milhares de pilares com aparência cometária ao redor da região interna da concha de gás em expansão. As imagens mostram como material quente impulsionado pela estrela central encontra camadas mais frias de gás e poeira expelidas anteriormente.

As diferentes regiões também revelam uma transição entre gás ionizado mais quente e áreas progressivamente mais frias, incluindo zonas onde o hidrogênio molecular consegue sobreviver. O Webb, portanto, não apenas fotografou os nós com maior definição, mas acrescentou informações sobre temperatura, composição e interação entre as diferentes camadas.

Por que esses nós ainda são um mistério para os astrônomos?

A existência dessas concentrações não havia sido prevista pelos primeiros modelos simples de nebulosas planetárias. Uma das hipóteses propõe que material previamente expelido pela estrela se fragmentou quando foi atingido por ventos estelares posteriores, mais rápidos, quentes e menos densos.

Modelos envolvendo instabilidades entre diferentes camadas de gás também foram considerados ao longo das últimas décadas. Entretanto, nenhuma explicação encerrou completamente a questão. A NASA destaca que a origem dos nós cometários continua sem ser totalmente compreendida, apesar da quantidade crescente de observações.

O que os números da Nebulosa da Hélice ajudam a colocar em perspectiva?

A comparação com a Terra ou com Plutão pode ser enganosa se sugerir objetos semelhantes a planetas. O ponto central é a escala: pequenas manchas nas imagens astronômicas correspondem a nuvens enormes, porque a nebulosa está localizada a cerca de 650 anos-luz da Terra.

As principais medidas mostram quanto uma estrutura aparentemente diminuta pode ser fisicamente extensa.

Por que estudar esses nós ajuda a entender o destino de estrelas como o Sol?

Nebulosas planetárias representam uma fase avançada da evolução de estrelas de massa relativamente baixa. Ao expelirem suas camadas externas, essas estrelas devolvem gás, poeira e elementos químicos ao meio interestelar, material que poderá participar posteriormente da formação de novas estrelas e sistemas planetários.

Os nós cometários ajudam a mostrar que esse processo não acontece de maneira perfeitamente uniforme. Parte do material pode permanecer concentrada em estruturas densas durante longos períodos. Com o Webb, os astrônomos conseguem observar melhor como essas regiões sobrevivem, são esculpidas por ventos estelares e participam da reciclagem de matéria no espaço.

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