Choque violento entre estrelas ajuda a explicar mistério da astronomia; entenda

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Quando os astrônomos observaram um par estelar no centro de uma impressionante nuvem de gás e poeira, tiveram uma surpresa. Os pares de estrelas são normalmente muito semelhantes, como gêmeas, mas no sistema HD 148937, localizado a cerca de 3.800 anos-luz de distância da Terra, na direção da constelação de Norma, uma estrela parece mais jovem e, ao contrário da outra, é magnética, segundo informações do Observatório Europeu do Sul (ESO, da sigla em inglês).

Novos dados do ESO sugerem que originalmente existiam três estrelas no sistema, até que duas delas colidiram e se fundiram. Este evento violento criou a nuvem circundante e alterou para sempre o destino do sistema, de acordo com o próprio observatório.

“Fiquei impressionada com o quão especial este sistema parecia,” disse Abigail Frost, astrônoma do ESO no Chile e autora principal do estudo publicado na quinta-feira na revista científica Science.

• O sistema HD 148937 é composto por duas estrelas muito mais massivas que o Sol e rodeadas por uma bela nebulosa, uma nuvem de gás e poeira.
• “Uma nebulosa em torno de duas estrelas massivas é uma raridade e realmente nos fez sentir como se algo legal tivesse acontecido neste sistema”, disse a pesquisadora.

Segundo ela, após uma análise detalhada, foi possível determinar que a estrela mais massiva parece muito mais jovem que a sua companheira.

“O que não faz qualquer sentido, uma vez que deveriam ter se formado ao mesmo tempo”, disse Abigail. A diferença de idade – uma estrela parece ser pelo menos 1,5 milhões de anos mais jovem que a outra – sugere que algo deve ter rejuvenescido a estrela mais massiva.

• Outra peça do quebra-cabeça é a nebulosa que circunda as estrelas, conhecida como NGC 6164/6165.
• Tem 7.500 anos, centenas de vezes mais jovem que ambas as estrelas.
• A nebulosa também mostra quantidades muito elevadas de nitrogênio, carbono e oxigênio. Isto é surpreendente porque estes elementos são normalmente esperados no interior de uma estrela, e não no exterior, de acordo com o observatório.

“Achamos que este sistema tinha originalmente pelo menos três estrelas; duas delas tinham de estar próximas num ponto da órbita, enquanto outra estrela estava muito mais distante”, afirmou Hugues Sana, professor da Universidade Católica de Leuven, na Bélgica, e investigador principal das observações.

“As duas estrelas interiores se fundiram de forma violenta, criando uma estrela magnética e expelindo algum material, que criou a nebulosa. A estrela mais distante formou uma nova órbita com a estrela recém-fundida, agora magnética, criando o binário que vemos hoje no centro da nebulosa”, avaliou ele.

“O cenário da fusão já estava na minha cabeça em 2017, quando estudei observações de nebulosas obtidas com o Telescópio Espacial Herschel da Agência Espacial Europeia”, acrescentou o coautor Laurent Mahy, atualmente investigador sênior no Observatório Real da Bélgica.

“Encontrar uma discrepância de idade entre as estrelas sugere que este cenário é o mais plausível e só foi possível mostrá-lo com os novos dados do ESO.”

Este cenário também explica porque é que uma das estrelas do sistema é magnética e a outra não — outra característica peculiar da HD 148937 detectada nos dados do Very Large Telescope Interferometer (VLTI) do ESO, maior instalação interferométrica do mundo operada pelo Observatório Europeu do Sul, que está situado no deserto chileno do Atacama.

Quando os astrônomos observaram um par estelar no centro de uma impressionante nuvem de gás e poeira, tiveram uma surpresa. Evento violento criou a nuvem circundante e alterou para sempre o destino do sistema. Foto: Divulgação/ESO

Ao mesmo tempo, ajuda também a resolver um mistério de longa data na astronomia: como as estrelas massivas obtêm os seus campos magnéticos.

Embora os campos magnéticos sejam uma característica comum em estrelas de baixa massa como o nosso Sol, estrelas mais massivas não conseguem sustentar campos magnéticos da mesma forma. No entanto, algumas estrelas massivas são de fato magnéticas.

• Os astrônomos já suspeitavam há algum tempo que estrelas massivas poderiam adquirir campos magnéticos quando duas estrelas se fundiam. Mas esta é a primeira vez que os investigadores encontram evidências tão diretas disso.

No caso do HD 148937, a fusão deve ter acontecido recentemente. “Não se espera que o magnetismo em estrelas massivas dure muito tempo em comparação com o tempo de vida da estrela, por isso parece que observamos este evento raro logo depois de ter acontecido”, acrescenta Abigail.

O Extremely Large Telescope (ELT) do observatório está atualmente em construção no deserto chileno do Atacama. O telescópio de grandes dimensões permitirá aos investigadores descobrir o que aconteceu no sistema com mais detalhe e talvez revelar ainda mais surpresas. /COM AGÊNCIAS

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