Estudo revela que aglomerados abertos perdem estrelas à medida que envelhecem
Depois de comparar uma amostra de cerca de
50 aglomerados estelares abertos de diferentes idades na Via Láctea, uma
investigação liderada pelo Instituto de Astrofísica das Ilhas Canárias (IAC) e
pela Universidade de La Laguna (ULL), com a colaboração da Universidade
Politécnica de Cartagena, revela que à medida que estes grupos de estrelas
envelhecem perdem grande parte dos seus componentes menos massivos.
Aglomerado Aberto das Plêiades
Este resultado confirma que em aglomerados abertos existem processos dinâmicos internos, derivados do seu longo movimento pela galáxia, que provocam a expulsão de estrelas de baixa massa. O estudo, que foi publicado na revista Astronomy & Astrophysics , utilizou dados da missão espacial Gaia da Agência Espacial Europeia (ESA). A pesquisa é complementada por um site interativo para profissionais, amadores e estudantes.
Aglomerados abertos são grupos de estrelas
formadas a partir da mesma nuvem molecular. Os exemplos mais famosos são as
Plêiades e as Híades, visíveis a olho nu no céu de inverno. Eles são compostos
de algumas centenas a vários milhares de estrelas que estão ligadas
gravitacionalmente umas às outras, embora em menor extensão do que as dos
aglomerados globulares. Como todas as estrelas do aglomerado têm a mesma
origem, idade e composição química, as suas propriedades podem ser determinadas
mais facilmente do que em estrelas isoladas, tornando os aglomerados muito
úteis no estudo da formação e evolução estelar.
As estrelas dos aglomerados abertos também
compartilham um movimento comum no espaço derivado do movimento da nuvem
molecular que lhes deu origem. O estudo deste movimento é o que permite às
equipas de investigação diferenciar as estrelas de um aglomerado daquelas que
estão na mesma linha de visão mas não fazem parte dele, e saber com certeza que
nasceram ao mesmo tempo, que nasceram ao mesmo tempo, que estão localizados à
mesma distância da Terra e se relacionam entre si como um grupo.
Uma equipa científica liderada pela
investigadora do IAC Maruska Zerjal utilizou as últimas medições do satélite
espacial Gaia da ESA para estudar os movimentos das estrelas membros de cerca
de 50 enxames abertos na vizinhança solar. Ao escolher a amostra, a equipe
estabeleceu um limite de distância (até 1.500 anos-luz) e idade (até 1 bilhão
de anos ou 4,6 vezes menos que o Sol) que permitiria detectar as chamadas
estrelas de baixa massa. isto é, menos da metade da massa da nossa estrela,
muito mais difícil de encontrar do que outras estrelas mais massivas e
brilhantes.
“Colocamos um limite na distância, porque
estrelas de baixa massa têm brilho muito fraco para serem observadas
individualmente quando estão muito longe de nós; e na idade, porque sabemos que
em aglomerados muito antigos a presença deste tipo de estrela é quase
indetectável, por isso nos concentramos nas fases em que ainda podem ser
detectadas e assim obter informações precisas sobre os diferentes tipos de
estrelas que fazem cada cluster”, explica o pesquisador.
Uma vez identificados os aglomerados, a
equipe os classificou em três grupos e analisou a distribuição do brilho
estelar neles: “Analisamos três grupos de aglomerados abertos em nossa
galáxia”, explica Nicolas Lodieu, pesquisador do IAC e coautor do estudo . .
Utilizando a comparação das diferentes fases da vida de um ser humano, alguns
agrupamentos estariam na fase da infância, outros na adolescência e outros na
idade adulta.
Depois de analisar cada grupo, a equipa de
investigação verificou que, nos aglomerados mais antigos estudados, entre 100
milhões e 800 milhões de anos, há uma perda progressiva dos seus componentes
menos massivos. Por outro lado, os aglomerados mais jovens apresentam uma
distribuição estelar muito semelhante, com a mesma proporção de tipos de
estrelas, desde as mais massivas e brilhantes até as de menor massa.
“Descobrimos que as distribuições de brilho
em aglomerados jovens, com idade de 50 milhões de anos, são mais semelhantes
entre si e apresentam um alto grau de similaridade. Ao mesmo tempo, as
distribuições de luminosidade em aglomerados tão antigos como as Plêiades e as
Híades são mais diversas”, diz Zerjal.
Segundo a equipa científica, duas
conclusões importantes emergem desta descoberta. Por um lado, a distribuição da
massa estelar em aglomerados jovens parece ser um fenómeno universal. Por outro
lado, o resultado confirma que em aglomerados abertos existem processos
dinâmicos internos, derivados do seu longo movimento pela galáxia, que provocam
a expulsão de estrelas de baixa massa.
“À medida que os aglomerados abertos
envelhecem, ocorrem interações ao longo de sua jornada através do meio
galáctico, seja entre estrelas dentro do aglomerado ou com nuvens moleculares
ou outros aglomerados. Como as suas estrelas não estão suficientemente unidas
gravitacionalmente, estes encontros tendem a dispersar os componentes menos
massivos do aglomerado”, esclarece Lodieu.
A expectativa é que novos candidatos
continuem a ser estudados nos próximos anos. “Embora pareça que se trata de um
fenómeno universal, no futuro serão necessárias novas pesquisas que forneçam
evidências mais sólidas da existência destas dinâmicas”, acrescenta Zerjal.
O catálogo dos aglomerados analisados está disponível na biblioteca astronômica pública Centre de Données astronomiques de Strasbourg (CDS). Além disso, para tornar os resultados ainda
mais acessíveis ao público, a equipe desenvolveu uma página web interativa com todos os clusters e
suas estrelas membros.
“O objetivo desta página é facilitar novas descobertas entre
profissionais e amadores, mas também
incentivar os estudantes a explorar, descobrir e aprender, e inspirar uma nova
geração de astrónomos”, conclui Lodieu, investigador principal
(PI) deste projeto. que foi financiado pelo Governo das Ilhas Canárias.
Fonte: iac.es
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