Parceria estelar destinada a acabar catastroficamente

Descoberto primeiro par de estrelas em fusão cujo destino as levará a explodir em supernova

Esta concepção artística mostra a região central da nebulosa planetária Henize 2-428. O núcleo deste objeto incomum consiste em duas estrelas anãs brancas, cada uma com uma massa um pouco menor que a do Sol. Espera-se que estas estrelas se aproximem cada vez mais uma da outra e se fundam daqui a cerca de 700 milhões de anos, dando origem a uma supernova brilhante do Tipo Ia e destruindo as duas estrelas.Crédito:ESO/L. Calçada

Com o auxílio dos telescópios do ESO combinados com telescópios nas Ilhas Canárias, astrônomos identificaram duas estrelas surpreendentemente massivas no coração da nebulosa planetária Henize 2-428. À medida que orbitam em torno uma da outra, espera-se que as duas estrelas se aproximem cada vez mais e quando se fundirem, daqui a cerca de 700 milhões de anos, conterão matéria suficiente para dar origem a uma explosão de supernova. Os resultados deste trabalho sairão na versão online da revista Nature a 9 de fevereiro de 2015. Uma equipe de astrônomos liderada por M. Santander-García (Observatorio Astronómico Nacional, Alcalá de Henares, Espanha; Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (CSIC), Madrid, Espanha) descobriu um par de estrelas anãs brancas - minúsculos restos estelares extremamente densos - bastante próximas uma da outra, com uma massa total de cerca de 1,8 vezes a massa solar.

Trata-se do par de estrelas deste tipo mais massivo descoberto até agora e quando estas duas estrelas se fundirem no futuro, darão origem a uma explosão termonuclear descontrolada que resultará numa supernova do Tipo Ia. A equipe que descobriu este par massivo estava, na realidade, a tentar resolver um outro problema, que consistia em saber como é que algumas estrelas produzem nebulosas de formas tão estranhas e assimétricas nas fases finais das suas vidas. Um dos objetos que estes astrônomos estudaram foi a nebulosa planetária conhecida pelo nome de Henize 2-428. “Quando observamos a estrela central deste objeto com o Very Large Telescope do ESO, descobrimos não uma mas duas estrelas no centro desta nuvem brilhante estranhamente torta”, diz o co-autor do trabalho Henri Boffin do ESO.

Este fato apoia a teoria de que as estrelas duplas centrais podem explicar as estranhas formas de algumas destas nebulosas, no entanto um resultado mais interessante estava ainda para vir. “Observações subsequentes obtidas com os telescópios nas Ilhas Canárias permitiram-nos determinar a órbita das duas estrelas e deduzir as massas e a separação entre as estrelas. Foi nessa altura que tivemos a maior surpresa”, revela Romano Corradi, outro autor do estudo e pesquisador no Instituto de Astrofísica de Canarias (Tenerife, IAC). A equipe descobriu que cada uma das estrelas tem uma massa ligeiramente inferior à do nosso Sol e que orbitam uma em torno da outra a cada quatro horas. Encontram-se suficientemente perto uma da outra para que, segundo a teoria da relatividade geral de Einstein, se aproximem cada vez mais em movimento espiral, devido à emissão de ondas gravitacionais, antes de eventualmente se fundirem numa única estrela, nos próximos 700 milhões de anos.

A estrela resultante terá tanta massa que nada a impedirá de colapsar sobre si própria e subsequentemente explodir sob a forma de supernova. “Até agora, a formação de supernovas do Tipo Ia pela fusão de duas anãs brancas era puramente teórica”, explica David Jones, co-autor do artigo que descreve os resultados e bolsista do ESO na época em que os dados foram obtidos. “O par de estrelas no coração da Henize 2-428 é finalmente a observação que confirma a teoria”. Trata-se de um sistema bastante enigmático", conclui Santander. “Este estudo terá repercussões importantes no estudo de supernovas do Tipo Ia, as quais são muito utilizadas para medir distâncias astronômicas e foram fundamentais na descoberta de que a expansão do Universo está a acelerar devido à energia escura”.

Fonte: ESO