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REVELADO SEGREDO DA PERDA DE PESO DE ESTRELA A ENVELHECER
27 de novembro de 2015

 


A estrela VY Canis Majoris é uma hipergigante vermelha, uma das maiores estrelas conhecidas na Via Láctea. Tem 30 a 40 vezes a massa do Sol e é 300.000 vezes mais luminosa. No seu estado atual, a estrela atingiria a órbita de Júpiter, uma vez que se expandiu de forma tremenda agora que está a entrar nas fases finais da sua vida.
Novas observações desta estrela obtidas com o instrumento SPHERE montado no VLT revelaram de forma clara como é que a luz brilhante da VY Canis Majoris ilumina as nuvens de material que a rodeiam e permitiram determinar, muito melhor do que anteriormente, as propriedades dos grãos de poeira que as compõem.
Nesta imagem de grande plano obtida pelo SPHERE, a estrela propriamente dita encontra-se escondida pelo disco escuro. As cruzes são apenas artefactos inerentes às caraterísticas do instrumento.
Crédito: ESO
(clique na imagem para ver versão maior)

 

Com o auxílio do VLT (Very Large Telescope) do ESO uma equipa de astrónomos capturou as imagens mais detalhadas de sempre da estrela hipergigante VY Canis Majoris. Estas observações mostram como é que o tamanho inesperadamente grande das partículas de poeira que rodeiam a estrela, faz com que esta perca uma enorme quantidade de massa na altura em que começa a morrer. Este processo, agora compreendido pela primeira vez, é crucial já que prepara estrelas tão grandes para o seu final explosivo sob a forma de supernovas.

VY Canis Majoris é um golias estelar, uma hipergigante vermelha, uma das maiores estrelas conhecidas na Via Láctea. Tem 30 a 40 vezes a massa do Sol e é 300.000 vezes mais luminosa. No seu estado atual, a estrela atingiria a órbita de Júpiter, uma vez que se expandiu de forma tremenda agora que está a entrar nas fases finais da sua vida.

As novas observações desta estrela foram obtidas com o instrumento SPHERE montado no VLT. O sistema de ótica adaptativa deste instrumento corrige as imagens muito melhor do que os anteriores sistemas, permitindo a observação muito detalhada de estruturas muito próximas de fontes luminosas. O SPHERE revelou de forma clara como é que a luz brilhante de VY Canis Majoris ilumina as nuvens de material que a rodeiam.

Ao usar o modo ZIMPOL do SPHERE, a equipa pôde ver não apenas mais profundamente o coração da nuvem de gás e poeira que rodeia a estrela, mas também como é que a radiação estelar está a ser dispersada e polarizada pelo material circundante. Estas medições foram cruciais para descobrir as propriedades elusivas da poeira.

Análises cuidadas dos resultados da polarização revelaram que os grãos de poeira são partículas relativamente grandes, com um tamanho de 0,5 micrómetros, o que pode parecer pequeno, mas grãos deste tamanho são cerca de 50 vezes maiores do que a poeira encontrada normalmente no espaço interestelar.

Através da sua expansão, as estrelas massivas libertam enormes quantidades de matéria - todos os anos VY Canis Majoris expele da sua superfície o equivalente a 30 vezes a massa da Terra sob a forma de gás e poeira. Esta nuvem de material é empurrada para o exterior antes da estrela explodir, altura em que alguma poeira é destruída e a restante é lançada para o meio interestelar. Esta matéria é depois usada, juntamente com os elementos mais pesados formados durante a explosão da supernova, pela nova geração de estrelas, que podem usar o material para formar planetas.

Até agora não se sabia como é que o material existente nas camadas mais superiores da atmosfera destas estrelas gigantes era empurrado para o espaço antes da estrela explodir. O candidato mais provável foi sempre a pressão de radiação, a força exercida pela radiação estelar. Como esta pressão é muito fraca, o processo apoiava-se em grãos de poeira grandes, de modo a garantir uma área de superfície suficiente para a obtenção de um efeito apreciável.

"As estrelas massivas têm vidas curtas," diz o autor principal do artigo científico que descreve estes resultados, Peter Scicluna, da Academia Sinica, Instituto de Astronomia e Astrofísica da Ilha Formosa. "Quando se aproximam dos seus últimos dias, estas estrelas perdem muita massa. No passado, podíamos apenas tecer teorias sobre como é que isto aconteceria. Mas agora, e graças aos novos dados obtidos pelo SPHERE, descobrimos enormes grãos de poeira em torno da hipergigante. Estas partículas são suficientemente grandes para ser empurradas pela intensa pressão de radiação da estrela, o que explica a rápida perda de massa deste objeto."

Os grandes grãos de poeira observados tão próximo da estrela implicam que a nuvem pode dispersar de modo efetivo a radiação visível emitida pela estrela e pode ser empurrada por esta pressão de radiação. O tamanho dos grãos de poeira significa também que muitos serão capazes de sobreviver à radiação produzida pela explosão inevitável de VY Canis Majoris sob a forma de supernova. Esta poeira contribuirá assim para o meio interestelar circundante, alimentando futuras gerações de estrelas e "encorajando-as" a formar planetas.

 


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Esta imagem de grande angular mostra o céu em torno da estrela hipergigante vermelha muito brilhante VY Canis Majoris, uma das maiores estrelas que se conhecem na Via Láctea. A estrela propriamente dita encontra-se no centro da imagem, a qual inclui também nuvens de hidrogénio gasoso vermelho resplandescente, nuvens de poeira e o enxame estelar brilhante em torno da estrela brilhante Tau Canis Majoris, na parte superior direita. Esta imagem foi criada a partir de dados do Digitized Sky Survey 2.
Crédito: ESO/Digitized Sky Survey 2. Reconhecimento: Davide De Martin
(clique na imagem para ver versão maior)


Links:

Notícias relacionadas:
ESO (comunicado de imprensa)
Artigo científico
Science
spaceref
Astronomy Now
SPACE.com
PHYSORG
(e) Science News
Discovery News
UPI
gizmag

VY Canis Majoris:
AAVSO
Universe Today
Wikipedia

Hipergigante:
Wikipedia

VLT:
Página oficial
Wikipedia

ESO:
Página oficial
Wikipedia

 
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