ESTRELAS PARECIDAS COM O SOL REVELAM AS SUAS IDADES
15 de Julho de 2014
Definir o que constitui uma estrela "tipo-Sol" é tão difícil quanto definir o que constitui um planeta "tipo-Terra". Uma gémea do Sol deve ter temperatura, massa e tipo espectral semelhantes à nossa estrela. Também seria de esperar que tivesse aproximadamente 4,5 mil milhões de anos. No entanto, é notoriamente difícil medir a idade de uma estrela e por isso os astrónomos costumam ignorar a idade no momento de decidir se uma estrela conta como "tipo-Sol".
Está a surgir uma nova técnica para medir a idade de uma estrela usando a sua rotação - girocronologia. Os astrónomos apresentaram a semana passada as idades girocronológicas de 22 estrelas semelhantes ao Sol. Anteriormente, apenas se sabia a rotação e idade de duas estrelas do tipo do Sol.
"Nós descobrimos estrelas com propriedades próximas o suficiente das do Sol para as chamarmos de 'gémeas solares'," comenta José dias do Nascimento, do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica e autor principal do artigo aceite para publicação na revista The Astrophysical Journal Letters, também disponível online. "Com as gémeas solares, podemos estudar o passado, presente e futuro de estrelas como o nosso Sol. Consequentemente podemos prever como os sistemas planetários como o nosso Sistema Solar serão afectados pela evolução das suas estrelas centrais."
Para medir a rotação de uma estrela, os astrónomos procuram mudanças no seu brilho provocadas por manchas escuras, conhecidas como manchas estelares, que cruzam a superfície de uma estrela. Ao observar quanto tempo demoram para completar uma volta, conseguem determinar a velocidade de rotação da estrela.
A variação na luminosidade de uma estrela devido às manchas estelares é muito pequena, normalmente com apenas algumas unidades percentuais ou até menos. O Kepler da NASA é excelente a medir brilhos. Com este telescópio, Nascimento e colegas descobriram que as estrelas tipo-Sol no seu estudo completam, em média, uma rotação a cada 21 dias, em comparação com o período de rotação de 25 dias do nosso Sol no seu equador.
Estrelas mais jovens giram mais rapidamente do que estrelas mais antigas porque as estrelas abrandam à medida que envelhecem, tal como os seres humanos. Como resultado, a rotação de uma estrela pode ser usada como um relógio para derivar a sua idade. Dado que a maioria das estrelas que a equipa estudou giram ligeiramente mais depressa que o nosso Sol, tendem também a ser mais jovens.
Este trabalho apoia-se em investigações prévias feitas pelo astrónomo Soren Meibom, também do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica e co-autor do novo estudo. Meibom e colaboradores mediram as rotações de estrelas num enxame chamado NGC 6811, com mil milhões de anos. Como as estrelas tinham uma idade conhecida, os astrónomos puderam usá-las para calibrar o "relógio" de girocronologia. A nova investigação, liderada por Nascimento, examina estrelas livres que não pertencem a enxames.
Tendo em conta que as estrelas e os planetas formam-se praticamente ao mesmo tempo, ao aprender a idade de uma estrela podemos aprender a idade dos seus planetas. E sabendo que é preciso tempo para a vida se desenvolver e evoluir, a determinação das idades de estrelas que albergam planetas pode ajudar a restringir os melhores alvos para a busca de sinais de vida alienígena. Apesar de nenhuma das 22 estrelas no novo estudo terem planetas, este trabalho representa um passo importante na busca de estrelas semelhantes ao Sol que podem hospedar planetas parecidos com a Terra.
Impressão de artista de um exoplaneta hipotético em órbita de uma estrela parecida com o Sol. Os astrónomos mediram as idades de 22 estrelas tipo-Sol usando as suas rotações, num método chamado girocronologia. Anteriormente, apenas se sabia a rotação e idade de duas estrelas do tipo do Sol.
Crédito: David A. Aguilar (CfA)
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Mapa celeste de uma das estrelas mais parecidas com o Sol, examinada neste estudo. KIC 12157617 encontra-se na constelação de Cisne, a meio de caminho entre Vega e Deneb (duas estrelas do Triângulo de Verão). Para avistar esta estrela de 12.ª magnitude, aconselha-se um telescópio de 8 polegadas ou maior.
Crédito: CfA, criado usando o StarWalkHD (VT 7.0.3), MAST e Observatório Virtual (VO)
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