Hubble resolve o mistério do escurecimento de estrela monstruosa
No ano passado, os astrónomos ficaram intrigados quando Betelgeuse, a
brilhante estrela supergigante vermelha na constelação de Orionte, desvaneceu
dramaticamente, mas depois recuperou. A diminuição de brilho durou semanas.
Agora, os astrónomos voltaram as suas atenções para uma estrela monstruosa na
constelação adjacente de Cão Maior.
A hipergigante vermelha VY Canis Majoris - que é muito maior, mais
massiva e mais violenta do que Betelgeuse - passa por períodos muito mais
longos e ténues que duram anos. Novas descobertas do Telescópio Espacial Hubble
da NASA/ESA sugerem que os mesmos processos que ocorreram em Betelgeuse estão a
acontecer nesta hipergigante, mas a uma escala muito maior.
"VY Canis Majoris está a comportar-se muito como Betelgeuse com
esteroides," explicou a líder do estudo, a astrofísica Roberta Humphreys
da Universidade do Minnesota, em Minneapolis, EUA.
Tal como Betelgeuse, os dados do Hubble sugerem a resposta de porque é
que esta estrela maior está a diminuir de brilho. Para Betelgeuse, o
escurecimento correspondeu a um fluxo de gás que pode ter formado poeira, o que
obstruiu brevemente parte da luz de Betelgeuse a partir do nosso ponto de
vista, criando o efeito de escurecimento.
"Em VY Canis Majoris vemos algo semelhante, mas a uma escala muito
maior. Ejeções massivas de material que correspondem ao seu desvanecimento
muito profundo, o que é provavelmente devido à poeira que bloqueia
temporariamente a luz da estrela," explicou Humphreys.
A enorme hipergigante vermelha é 300.000 vezes mais brilhante do que o
nosso Sol. Se substituíssemos o Sol no nosso próprio Sistema Solar, este
monstro inchado estender-se-ia por quase mil milhões de quilómetros, até entre
as órbitas de Júpiter e Saturno.
"Esta estrela é absolutamente incrível. É uma das maiores estrelas
que conhecemos - uma supergigante vermelha muito evoluída. Já teve múltiplas
erupções gigantes," salientou Humphreys.
Arcos colossais de plasma rodeiam a estrela a distâncias milhares de
vezes superiores à distância Terra-Sol. Estes arcos parecem-se com as
proeminências solares do nosso próprio Sol, apenas numa escala muito maior.
Além disso, não estão fisicamente ligadas à estrela, mas, ao invés, podem ter
sido expelidas e estão a afastar-se. Algumas das outras estruturas próximas da
estrela ainda são relativamente compactas, parecendo pequenos nós e
características nebulosas.
Em trabalhos anteriores com o Hubble, Humphreys e a sua equipa foram
capazes de determinar quando estas grandes estruturas foram expulsas da
estrela. Descobriram datas que variam ao longo das últimas centenas de anos,
algumas apenas nos últimos 100 a 200 anos.
Agora, num novo trabalho com o Hubble, os investigadores resolveram
características muito mais próximas da estrela, que podem ter menos de um
século. Usando o Hubble para determinar as velocidades e movimentos de nós
próximos de gás quente e outras características, Humphreys e a sua equipa
conseguiram datar estas erupções com mais precisão. O que descobriram foi
notável: muitos destes nós estão ligados a episódios múltiplos nos séculos XIX
e XX quando VY Canis Majoris desvaneceu para um-sexto do seu brilho normal.
Ao contrário de Betelgeuse, VY Canis Majoris é agora demasiado ténue
para ser vista a olho nu. A estrela já foi visível à vista desarmada, mas
escureceu tanto que agora só pode ser observada com telescópios.
A hipergigante perde 100 vezes mais massa do que Betelgeuse. A massa em
alguns dos nós é mais do que o dobro da massa de Júpiter. "É incrível que
a estrela possa fazer isto," diz Humphreys. "A origem destes
episódios de alta perda de massa, tanto em VY Canis Majoris como em Betelgeuse,
é provavelmente provocada pela atividade em grande escala à superfície, grandes
células convectivas como no Sol. Mas em VY Canis Majoris, as células podem ser
tão grandes quanto o Sol, ou maiores."
"Isto é provavelmente mais comum em supergigantes vermelhas do que
os cientistas pensavam e VY Canis Majoris é um exemplo extremo," continuou
Humphreys. "Pode até ser o principal mecanismo responsável pela perda de
massa, o que sempre foi um mistério para as supergigantes vermelhas."
Embora outras supergigantes vermelhas sejam comparativamente brilhantes
e libertem muita poeira, nenhuma delas é tão complexa quanto VY Canis Majoris.
"Porque é, então, tão especial? VY Canis Majoris pode estar num estágio
evolutivo único que a separa das outras estrelas. Está provavelmente assim tão
ativa por um período muito curto, talvez apenas alguns milhares de anos. Não
vamos ver muitos destes," comentou Humphreys.
A estrela começou a sua vida como uma supergigante azul, brilhante e
superquente, talvez com 35 a 40 vezes a massa do nosso Sol. Depois de alguns
milhões de anos, à medida que o ritmo de fusão do hidrogénio no seu núcleo
mudava, a estrela inchou até se tornar numa supergigante vermelha. Humphreys
suspeita que a estrela pode ter retornado brevemente a um estado muito quente
e, em seguida, inchado de volta a um estágio de supergigante vermelha.
"Talvez o que torna VY Canis Majoris tão especial, tão extrema,
com este material ejetado muito complexo, seja o facto de ser uma supergigante
vermelha de segundo estágio," explicou Humphreys. VY Canis Majoris pode já
ter perdido metade da sua massa. Em vez de explodir como uma supernova, poderá
simplesmente colapsar diretamente para um buraco negro.
As descobertas da equipe foram publicadas dia 4 de fevereiro na revista
The Astronomical Journal.
Fonte: Astronomia OnLine
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