Novas vermelhas brilhantes: uma fusão de estrelas vista em tempo real

Quando duas estrelas colidem, a colisão pode dar origem a uma explosão brilhante conhecida como nova vermelha luminosa. Para determinar qual objeto estelar permanece após tal fusão, os astrônomos utilizaram o Telescópio Espacial James Webb (JWST). Suas observações inesperadas desafiam diversas teorias anteriores. 

Imagem do JWST da estrela resultante da fusão LRN AT 2011kp na galáxia NGC 4490. Crédito: A. Reguitti, A. Adamo/NASA/ESA/CSA

Essas fusões estelares são eventos transitórios nos quais duas estrelas se aproximam até formarem um único objeto, produzindo uma explosão de luz breve, porém intensa. Diferentemente de outros fenômenos cósmicos que se desenrolam ao longo de milênios, as novas vermelhas luminosas ocorrem em apenas alguns meses. Essa rapidez permite aos cientistas estudar o fenômeno do início ao fim, em tempo real.

Para compreender a natureza dos remanescentes dessas explosões, os pesquisadores examinaram dados arquivados de nove eventos semelhantes. Desses, apenas dois, AT 2011kp e AT 1997bs, puderam ser observados muito tempo depois da fusão, principalmente graças aos telescópios Hubble e Spitzer. Essa etapa foi essencial porque a poeira ejetada durante a colisão inicialmente obscurece o objeto recém-formado.

Nesse contexto, o JWST desempenhou um papel crucial ao capturar imagens infravermelhas desses objetos. Suas observações revelaram uma estrela semelhante a uma gigante vermelha, cujo tamanho imenso pode chegar a centenas de vezes o do Sol. Surpreendentemente, sua temperatura superficial mostrou - se inferior à prevista pelos modelos, variando entre 3.200 e 3.700 graus Celsius, bem abaixo da temperatura da nossa estrela.

Além da descoberta dessa estrela gigante, os astrônomos também analisaram a composição da poeira circundante. Suas análises mostram que ela é abundante em compostos de carbono, como grafite. Como esses elementos são essenciais para a vida, esse resultado indica que essas fusões estelares podem ter contribuído para fornecer os materiais necessários para o seu surgimento na Terra.

A capacidade do JWST de enxergar através das nuvens de poeira permitiu que o objeto fosse observado logo após a explosão inicial. Esses resultados serão publicados em breve na revista Astronomy & Astrophysics .

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