Estrela gigante reciclando o Universo

© ESA ilustração do vento estelar altamente fragmentado

Estrelas massivas como Zeta Puppis são relativamente raras, mas desempenham um papel muito importante na reciclagem de materiais no Universo. Elas queimam o seu combustível nuclear muito mais rapidamente do que estrelas como o Sol, vivendo apenas por milhões de anos antes de explodir como uma supernova e retornando maior quantidade de sua matéria para o espaço. Mas durante suas breves vidas, elas perdem uma fração significativa da sua massa através de fortes ventos de gás expulsos de suas superfícies, através da luz intensa emitida pela estrela. O vento forte de uma estrela gigante como Zeta Puppis, uma supergigante azul, uma das estrelas mais luminosas da Via Láctea, 12.500 vezes mais energética do que o Sol, e não é uma brisa uniforme, mas é fragmentado em centenas de milhares de pedaços, de acordo com um estudo auxiliado pelo observatório espacial XMM-Newton da ESA.

A estrela Zeta Puppis também atende pelo nome de Naos, que na antiguidade era o nome dado ao santuário mais íntimo de um templo, acessíveis a apenas algumas pessoas; e graças ao XMM-Newton, os cientistas foram capazes de desvendar os segredos deste misterioso objeto estelar . Os ventos de estrelas massivas são pelo menos cem milhões de vezes mais forte que o vento emitido por nosso Sol e pode significativamente moldar o seu ambiente circundante. Eles podem provocar o colapso das nuvens de gás e poeira para formar novas estrelas ou, inversamente, explodir as nuvens para longe antes que eles tenham a chance de começar.

Apesar da sua importância, a estrutura detalhada dos ventos de estrelas de grande massa permanece pouco compreendido. Astrônomos já obtiveram um vislumbre pormenorizado desta estrutura do vento, através de observações com o XMM-Newton durante mais de uma década para estudar a variabilidade na emissão de raios X de Zeta Puppis. Uma das estrelas massivas mais próximas da Terra, é brilhante o suficiente para ser visto a olho nu na constelação de Puppis, no hemisfério sul.

Os raios X surgem de colisões entre aglomerados lentos e de movimento rápido no vento, que aquece a alguns milhões de graus. Verificou-se em Zeta Puppis, a emissão de raios X é extremamente estável em períodos curtos de apenas algumas horas, apontando para um número muito grande de fragmentos. No entanto, a variação inesperada na emissão foi observada na ordem de vários dias, o que implica a presença de algumas estruturas muito grandes ao vento, possivelmente com formato em espiral. Para entender plenamente estas observações, modelos melhorados de ventos estelares, será necessário, tendo em conta tanto as estruturas de grande escala de emissão e o vento altamente fragmentado, a fim de compreender como eles afetam a perda de massa em gigantes estelares.

Fonte: ESA