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REPORTAGEM

Como uma estrela gigante morre? É mais complexo do que cientistas pensavam

Impressão artística das emissões de gás da hipergigante vermelha VY Canis Majoris Imagem: NASA / ESA / Hubble / R. Humphreys, University of Minnesota / J. Olmsted, STScI
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Thiago Signorini Gonçalves

30/06/2022 04h04

Observações recentes parecem desafiar nosso entendimento sobre como as maiores estrelas morrem, segundo trabalho apresentado por cientistas da Universidade de Arizona. A pesquisa liderada por Ambesh Singh identificou características peculiares de VY Canis Majoris, mostrando que a morte de uma estrela gigante pode ser mais complicado do que pensávamos.

VY Canis Majoris é uma das maiores estrelas conhecidas, com um tamanho mais de mil vezes maior que o nosso Sol. Ela é uma supergigante vermelha, uma das últimas fases de estrelas tão grandes antes de morrer.

Segundo os modelos mais clássicos, estrelas tão grandes perdem parte de sua massa no final da vida e tornam-se cada vez mais frias. Sem capacidade para produzir energia e sustentar seu enorme peso, colapsam-se sobre si mesmas, explodindo em uma supernova e deixando em seu lugar apenas um buraco negro.

No entanto, a equipe norte-americana questiona se isso efetivamente acontece para todas as estrelas gigantes.

"Se esse fosse o caso, veríamos muito mais explosões de supernovas no céu", afirma Lucy Ziurys, professora na Universidade de Arizona e coautora do trabalho. "Hoje acreditamos que podem colapsar calmamente em buracos negros, mas não sabemos quais morrem assim, ou como e por que isso acontece."

Isso é realmente um mistério. Astrônomos começaram a observar evidências de que as estrelas mais massivas talvez não acabassem explodindo como uma supernova, simplesmente desaparecendo do céu. No entanto, como são eventos muito raros — e, ao contrário de uma supernova, não tem um aumento súbito no seu brilho— são de difícil confirmação observacional.

O trabalho de Singh e colaboradores ainda não foi publicado, mas os resultados preliminares foram apresentados na reunião anual da Sociedade Astronômica Norte-americana. A equipe mostrou os resultados de suas observações com o radiotelescópio ALMA.

Ao contrário de telescópios comuns, o ALMA é capaz de observar grande parte do gás que está sendo ejetado pela estrela. O que chamou a atenção dos cientistas foi o formato dessas ejeções; ao invés de camadas esféricas simétricas, VY Canis Majoris parece produzir pequenos jatos e erupções em direções específicas, atingindo distâncias de centenas de bilhões de quilômetros da estrela. Isso equivale a milhares de vezes a distância da Terra ao Sol.

De acordo com eles, essas erupções fornecem pistas sobre o possível funcionamento anômalo em estrelas gigantes como VY Canis Majoris. "São como células convectivas emitidas através da fotosfera estelar, como balas de canhão gigantes em diferentes direções. São eventos análogos aos arcos coronais vistos no Sol, mas um bilhão de vezes maior".

A análise dos dados é complexa, pois o radiotelescópio produz cerca de um terabyte de dados, o que pode levar vários dias para análise em computador.

Os pesquisadores planejam publicar uma série de artigos científicos sobre essas descobertas ao longo do ano, e quem sabe não saberemos mais sobre esses objetos quando o trabalho for completado.

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