Uma explosão que poderá mudar o céu noturno

V838 Monocerotis, uma estrela "sem graça" que em janeiro de 2002 tornou-se subitamente 600.000 vezes mais luminosa do que o nosso Sol, tornando-se temporariamente na estrela mais brilhante da nossa Via Láctea. É, possivelmente, uma nova vermelha.Crédito: NASA, ESA e H.E. Bond (STScI)

Os pesquisadores Larry Molnar, da Faculdade Calvin, Karen Kinemuchi, do Observatório de Apache Point, e Henry Kobulnicky, da Universidade de Wyoming, todos nos EUA, previram uma explosão que deve causar uma mudança visível a olho nu no céu noturno em 2022.  “É uma chance de um em um milhão prever uma explosão”, disse Molnar. “Nunca aconteceu antes”. A previsão é de que uma estrela binária (duas estrelas orbitando uma a outra) conhecida como KIC 9832227 irá se fundir e explodir em 2022, com margem de erro de cerca de um ano. Neste ponto, a estrela aumentará seu brilho dez mil vezes, tornando-se uma das mais brilhantes no céu por um tempo. 

Ela será visível como parte da constelação do Cisne, e adicionará uma estrela ao padrão reconhecível da cruz do norte. A pesquisa de Molnar começou em 2013. Ele estava participando de uma conferência de astronomia quando a cientista Karen Kinemuchi apresentou seu estudo sobre as mudanças de brilho da estrela, concluindo com uma pergunta: seria uma pulsante ou uma binária?

Também estava presente na conferência o então estudante da Faculdade Calvin Daniel Van Noord, assistente de pesquisa de Molnar. Ele fez algumas observações da estrela, sobre como sua cor se correlacionava com o seu brilho, determinando que era definitivamente uma binária. Na verdade, ele descobriu que era uma binária de contato, na qual as duas estrelas compartilham uma atmosfera comum, como dois amendoins compartilhando uma casca. Van Noord determinou um período orbital preciso a partir de dados de satélite, ficando surpreso ao descobrir que era ligeiramente inferior (pouco menos de onze horas) ao mostrado por dados anteriores.

Este gráfico mostra a forma do sistema binário de contacto KIC 9832227, à medida que a estrela mais pequena eclipsa parcialmente a maior. Para efeitos de escala, a estrela maior tem um raio 40% maior que o do Sol. O plano orbital está inclinado 53º em relação ao nosso ponto de vista. Crédito: Larry Molnar

Esse resultado trouxe à mente o trabalho publicado pelo astrônomo Romuald Tylenda, que estudou arquivos observacionais para ver como uma outra estrela (V1309 Scorpii) se comportou antes de explodir inesperadamente em 2008. O registro de pré-explosão mostrou uma estrela binária de contato com um período orbital decrescente a uma taxa de aceleração. Para Molnar, esse padrão de mudança orbital foi uma “pedra de Roseta” fundamental para interpretar os novos dados.

Ao observar a mudança de período prosseguir de forma acelerada em 2013 e 2014, Molnar fez a previsão de que a KIC 9832227 poderia estar seguindo os passos da V1309 Scorpii. Antes de levar a hipótese muito a sério, no entanto, os pesquisadores precisavam excluir outras interpretações, mais mundanas, dessa mudança de período.

Nos dois anos que se seguiram, Molnar e sua equipe realizaram dois fortes testes observacionais das interpretações alternativas. Primeiro, observações espectroscópicas descartaram a presença de uma estrela companheira com um período orbital maior que 15 anos. Em segundo lugar, a taxa de diminuição do período orbital dos últimos dois anos seguiu a previsão feita em 2015 e agora excede a mostrada por outras binárias de contato.

Molnar agora afirma que devemos levar a hipótese a sério e usar os próximos anos para estudar a estrela intensamente. Para esse fim, Molnar e seus colegas estarão observando KIC 9832227 em toda a gama de comprimentos de onda. O pesquisador diz que este é o começo de uma história que se desenrolará ao longo dos próximos anos, e as pessoas de todos os níveis podem participar.

“O tempo orbital pode ser verificado por astrônomos amadores”, disse Molnar. “É incrível o equipamento que os amadores têm. Eles podem medir as variações de brilho com o tempo desta estrela de 12ª magnitude à medida que ela eclipsa e ver por si mesmos se continua na programação que estamos prevendo”.

Fontes: Sky e Telescope

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