Astrônomos descobrem como usar lentes gravitacionais para medir a massa de Anãs Brancas

Para estudar os objetos mais distantes do Universo, os astrônomos geralmente usam uma técnica conhecida como Lente Gravitacional. Com base nos princípios da Teoria da Relatividade Geral de Einstein, essa técnica usa uma grande distribuição de matéria (como um aglomerado de galáxias ou uma estrela) para ampliar a luz vinda de um objeto distante, tornando-a mais brilhante e maior. No entanto, nos últimos anos, os astrônomos encontraram outros usos para essa técnica. Por exemplo, uma equipe de cientistas do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian (CfA) descobriu recentemente que a Lente Gravitacional também poderia ser usada para determinar a massa de estrelas anãs brancas. Essa descoberta pode levar a uma nova era na astronomia, onde a massa de objetos mais fracos pode ser determinada.

Imagem feita pelo Hubble da estrela anã branca PM I12506 + 4110E (o objeto brilhante, visto em preto nesta impressão negativa) e seu campo que inclui duas estrelas distantes PM12-MLC1 e 2. Crédito: Harding et al./NASA/HST

Determinar a massa de um objeto astronômico é um dos maiores desafios para os astrônomos. Até agora, o método mais bem-sucedido dependia de sistemas binários porque os parâmetros orbitais desses sistemas dependem das massas dos dois objetos. Infelizmente, objetos que estão nos estágios finais da evolução estelar, como buracos negros, estrelas de nêutrons ou anãs brancas, são frequentemente muito fracos ou isolados para serem detectados. Esses objetos são responsáveis ​​por muitos eventos astronômicos dramáticos, como acreção de material, emissão de radiação energética, ondas gravitacionais, explosões de raios gama ou supernovas. Conforme afirmam os cientistas, dos 18.000 eventos de lente detectados até o momento, acredita-se que cerca de 10 a 15% tenham sido causados ​​por objetos compactos. No entanto, os cientistas ainda não são capazes de dizer quais dos eventos detectados foram, devido a lentes compactas. Para o bem do estudo, a equipe procurou contornar esse problema identificando objetos compactos locais e prevendo quando eles poderiam produzir um evento de lente para que pudessem ser estudados.

Conceito artístico mostrando a estrela anã branca Stein 2051B enquanto passa em frente a uma distante estrela de fundo. Crédito: NASA

A equipe determinou que os eventos de lentes poderiam ser previstos a partir de milhares de objetos locais. Estes incluem 250 estrelas de nêutrons, 5 buracos negros e cerca de 35.000 anãs brancas. Estrelas de nêutrons e buracos negros representam um desafio, uma vez que as populações conhecidas são muito pequenas e seus movimentos e, ou distâncias não são geralmente conhecidos. Mas, no caso das anãs brancas, os autores antecipam que fornecerão muitas oportunidades de lentes no futuro. Com base nos movimentos gerais das anãs brancas no céu, eles obtiveram uma estatística estimada pde que cerca de 30-50 eventos de lente ocorrerão por década e poderão ser vistos pelo Telescópio Espacial Hubble, pela missão Gaia da ESA ou pelo Telescópio Espacial James Webb. O futuro da astronomia parece realmente brilhante. Entre melhorias na tecnologia, na metodologia e na implantação de telescópios espaciais e terrestres da próxima geração, não faltam oportunidades para ver e aprender mais.

Fonte: https://www.universetoday.com