O objetivo inicial de uma equipa de astrónomos era procurar estrelas recém-nascidas, encontraram outra coisa
Astrónomos descobrem um novo e estranho tipo de estrela escondido no centro da nossa galáxia
por Ashley Strickland, CNN
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Um estudo de uma década do céu noturno revelou um novo e misterioso tipo de estrela a que os astrónomos chamam "velha fumadora".
Estes objetos estelares anteriormente ocultos são estrelas gigantes e envelhecidas, localizadas perto do coração da galáxia Via Láctea. As estrelas estão inativas durante décadas e desvanecem-se até se tornarem quase invisíveis antes de libertarem nuvens de fumo e poeira, e os astrónomos pensam que podem desempenhar um papel na distribuição de elementos pelo Universo.
Quatro estudos detalham as observações publicadas a 25 de janeiro na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Os astrónomos observaram as velhas estrelas fumadoras pela primeira vez durante o estudo que envolveu a monitorização de quase mil milhões de estrelas em luz infravermelha, que é invisível ao olho humano.
As observações foram efectuadas com o Visible and Infrared Survey Telescope, situado num ponto alto dos Andes chilenos, no Observatório de Cerro Paranal.
A procura de estrelas recém-nascidas
O objetivo inicial da equipa era procurar estrelas recém-nascidas, que são difíceis de detetar na luz visível porque estão obscurecidas pela poeira e pelo gás da Via Láctea. Mas a luz infravermelha pode atravessar as elevadas concentrações de poeira da galáxia para detetar objectos que, de outra forma, estariam escondidos ou fracos.
Enquanto dois terços das estrelas eram fáceis de classificar, as restantes eram mais difíceis, pelo que a equipa usou o Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul para estudar estrelas individuais, diz Philip Lucas, professor de astrofísica na Universidade de Hertfordshire. Lucas foi o autor principal de um estudo e coautor dos outros três.
Enquanto os astrónomos monitorizavam centenas de milhões de estrelas, seguiram 222 que experimentaram mudanças visíveis no brilho. A equipa determinou que 32 delas eram estrelas recém-nascidas que aumentaram o seu brilho pelo menos 40 vezes - e algumas até 300 vezes. Uma grande percentagem das erupções está em curso, pelo que os astrónomos podem continuar a monitorizar a evolução das estrelas ao longo do tempo.
"O nosso principal objetivo era encontrar estrelas recém-nascidas raramente vistas, também chamadas protoestrelas, enquanto estão a passar por uma grande erupção que pode durar meses, anos ou mesmo décadas", diz Zhen Guo, bolseiro de pós-doutoramento da Fondecyt na Universidade de Valparaíso, no Chile, num comunicado. Guo foi o autor principal de dois estudos e coautor dos outros dois.
"Estas explosões acontecem no disco de matéria que gira lentamente e que está a formar um novo sistema solar. Ajudam a estrela recém-nascida no meio a crescer, mas tornam mais difícil a formação de planetas. Ainda não compreendemos porque é que os discos se tornam instáveis desta forma", diz Guo.
Uma descoberta estelar inesperada
Durante as observações de estrelas perto do centro galáctico, a equipa identificou 21 estrelas vermelhas que sofreram alterações invulgares de luminosidade que intrigaram os astrónomos.
"Não tínhamos a certeza se estas estrelas eram protoestrelas a iniciar uma erupção ou a recuperar de uma queda no brilho causada por um disco ou concha de poeira à frente da estrela - ou se eram estrelas gigantes mais velhas a libertar matéria na fase final da sua vida," conta Lucas.
A equipa concentrou-se em sete das estrelas e comparou os novos dados recolhidos com dados de estudos anteriores para determinar que os objectos estelares eram um novo tipo de estrelas gigantes vermelhas.
As gigantes vermelhas formam-se quando as estrelas esgotam as suas reservas de hidrogénio para a fusão nuclear e começam a morrer. Dentro de cerca de 5 ou 6 mil milhões de anos, o nosso Sol tornar-se-á uma gigante vermelha, inchando e expandindo-se à medida que liberta camadas de matéria e provavelmente evaporando os planetas interiores do sistema solar, embora o destino da Terra permaneça incerto, segundo a NASA.
Mas as estrelas detetadas durante o estudo são diferentes.
"Estas estrelas idosas permanecem quietas durante anos ou décadas e depois libertam nuvens de fumo de uma forma totalmente inesperada", afirma Dante Minniti, professor do departamento de física da Universidade Andrés Bello, no Chile, e coautor de três dos estudos, num comunicado. "Têm um aspeto muito escuro e vermelho durante vários anos, ao ponto de, por vezes, não as conseguirmos ver de todo."
As estrelas foram encontradas em grande parte no disco nuclear mais interior da Via Láctea, onde as estrelas estão mais concentradas em elementos pesados. Compreender como é que as velhas fumadoras libertam elementos para o espaço pode mudar a forma como os astrónomos pensam sobre a forma como esses elementos estão distribuídos pelo Universo.
Os astrónomos ainda estão a tentar compreender o processo por detrás da libertação de fumo denso pelas estrelas e o que acontece depois.
"A matéria ejetada de estrelas antigas desempenha um papel fundamental no ciclo de vida dos elementos, ajudando a formar a próxima geração de estrelas e planetas", diz Lucas. "Pensava-se que isto ocorria principalmente num tipo de estrela bem estudado chamado 'variável Mira'. No entanto, a descoberta de um novo tipo de estrela que liberta matéria pode ter um significado mais vasto para a disseminação de elementos pesados no Disco Nuclear e nas regiões ricas em metais de outras galáxias."
