Estas imagens fascinantes são entusiasmantes para todos, até para os astrónomos que observam através de telescópios e encontram constantemente objetos celestes que nunca tinham sido detetados
Uma nova imagem revela um deslumbrante objeto celeste — uma estrela, acompanhada por outra, nos seus momentos finais de vida, que se assemelha a uma bola de cristal.
Os cientistas captaram a imagem da NGC 1514, conhecida como Nebulosa Bola de Cristal, com o Gemini Multi-Object Spectrograph. O instrumento está instalado no telescópio Gemini North, localizado em Maunakea, um vulcão adormecido no Havai.
Os investigadores reservaram algumas horas durante as noites para observar o céu e identificar algo verdadeiramente inspirador, afirmou o astrónomo Travis Rector.
“É uma forma de mostrar às pessoas o quão incrível é o nosso universo. Por isso, a nebulosa não foi escolhida como alvo científico, mas sim porque tem um aspeto realmente impressionante”, afirmou Rector, membro da equipa do NOIRLab que captou a imagem. NOIRLab é a abreviatura de Laboratório Nacional de Investigação em Astronomia Ótica e Infravermelha da Fundação Nacional para a Ciência.
A imagem revela os detalhes impressionantes da nebulosa planetária, que se situa a cerca de 1.500 anos-luz da Terra, na constelação de Touro. Um ano-luz é a distância que a luz percorre num ano, ou seja, 5,88 biliões de milhas (9,46 biliões de quilómetros) — o que significa que a luz retratada na imagem foi emitida há cerca de 1.500 anos.
As nebulosas planetárias devem o seu nome ao facto de se assemelharem a planetas quando observadas através de um pequeno telescópio. Estes objetos celestes formam-se quando estrelas em fim de vida expulsam as suas camadas exteriores. Esse processo cria uma região de gás e poeira em torno do núcleo da estrela — uma anã branca.
“Cada uma tem a sua forma distinta. São objetos extraordinariamente belos e apresentam frequentemente estruturas muito complexas, mas ao mesmo tempo simétricas”, afirmou Rector, professor de Física e Astronomia na Universidade do Alasca em Anchorage.
A impressionante imagem permite aos cientistas observar de que forma um sistema composto por duas estrelas é afetado quando uma delas chega ao fim da sua vida antes da outra.
Um sistema de duas estrelas
A Nebulosa Bola de Cristal contém um sistema estelar binário: duas estrelas que se formaram próximas uma da outra ao mesmo tempo e que orbitam mutuamente. Mais de metade das estrelas da nossa galáxia faz parte de sistemas com múltiplas estrelas, segundo a NASA.
“A primeira estrela está a libertar as suas camadas exteriores. A outra estrela, simplesmente por orbitar em torno da primeira, acaba por influenciar esse processo e criar estas belas formas complexas”, explicou Rector.
As cores da nebulosa surgem particularmente vivas devido a um filtro do espectrógrafo que permite a passagem de comprimentos de onda específicos da luz, correspondentes a determinados tipos de gás. Os tons avermelhados provêm do hidrogénio quente e o azul brilhante do oxigénio quente, que são normalmente os gases produzidos em maior abundância pelas nebulosas planetárias.
O astrónomo germano-britânico William Herschel, que cunhou a expressão “nebulosa planetária” ao observar que estes objetos tinham uma forma semelhante à dos planetas, identificou pela primeira vez a Nebulosa Bola de Cristal em 1790.
Uma das estrelas deste sistema binário demora nove anos a orbitar a outra, um período relativamente longo, segundo Rector, e essa é uma das razões pelas quais esta nebulosa planetária tem uma forma invulgar, semelhante a uma nuvem.
À medida que a estrela em órbita se move, agita a camada de gás que se expande a partir da sua companheira, dando origem à forma da nebulosa — um processo semelhante à forma como o algodão-doce gira até formar uma nuvem de açúcar, explicou Rector.
O que podemos aprender com as observações da Nebulosa Bola de Cristal
Jan Cami, professor de Física e Astronomia na Western University, em Londres, Ontário, compara as nebulosas planetárias a borboletas devido à diversidade de cores e formas que apresentam. O investigador não esteve envolvido no trabalho que deu origem à nova imagem.
A aparência de uma nebulosa pode mudar quando são utilizados telescópios que operam em diferentes comprimentos de onda.
“Se observarmos o mesmo objeto com o telescópio espacial James Webb, juraríamos que estamos, na verdade, a observar um objeto completamente diferente”, afirmou Cami. “É uma das razões pelas quais estudamos estes objetos em diferentes comprimentos de onda.”
Apesar de Herschel ter descoberto esta nebulosa há mais de dois séculos, os cientistas continuam a observá-la e a aprender com ela. À medida que a tecnologia evolui, os telescópios conseguem captar mais detalhes e obter imagens de maior qualidade.
As nebulosas planetárias têm uma fase final de vida relativamente curta — cerca de 10 mil anos. Este período breve, em termos astronómicos, permite aos cientistas observar estes objetos celestes à medida que chegam ao fim das suas vidas, segundo Cami.
“Daqui a 10 ou 20 anos, podemos observar a mudança da temperatura da estrela central e perceber que tipo de efeito isso tem na nebulosa. Podemos também ver como este material se expande pelo espaço, o que nos dá informações sobre a velocidade a que a estrela está a perder massa”, afirmou Cami. “É por isso que é interessante continuar a monitorizá-las a cada dois anos, aproximadamente.”
Estas imagens fascinantes são entusiasmantes para todos, até para os astrónomos que observam através de telescópios e encontram constantemente objetos celestes que nunca tinham sido detetados.
“Já vi muitas imagens e, a certa altura, pensamos que provavelmente já vimos a maior parte do que há para ver. Depois, deparamo-nos com algo como isto e pensamos: meu Deus, é novamente espetacular”, afirmou Cami.
