É um fato astronômico bem conhecido que estrelas jovens freqüentemente passam pela adolescência, formando formações empoeiradas de anéis planetários, chamados discos protoplanetários. Mas novas observações mostram que mesmo as velhas estrelas, vivendo seus últimos anos em agonia feroz, têm características surpreendentemente semelhantes. Esta descoberta intrigou os astrônomos, mas também confundiu: as estrelas moribundas também produziram planetas?
Morte de estrela empoeirada
As observações foram feitas no European Southern Observatory com o Very Large Telescope Interferometer (VLTI), localizado no deserto de Atacama, no Chile. As imagens mostram: quando a vida de uma estrela chega ao fim, ela produz o disco de poeira mais forte já visto que envolve uma estrela.
Quando as estrelas de hidrogênio se esgotam em estrelas como o nosso Sol, elas começam a drenar mais e mais elementos pesados em seu núcleo. Isso leva ao fato de que a velha estrela se torna muito instável, aumenta de tamanho, se transforma em um gigante vermelho e vomita poderosos ventos estelares. Esses ventos estelares culminam na chamada “nebulosa planetária” que cerca o gigante estelar. Além disso, um anel empoeirado pode se formar, o que despertou o interesse dos astrofísicos.
Até agora, era muito difícil encontrar os discos empoeirados ao redor das estrelas agonizantes. Claro, encontramos muitos objetos jovens com discos protoplanetários. Mas seria bom compará-los com colegas mais velhos. Usando o VLTI, os astrônomos descobriram um desses discos em torno da velha gigante vermelha, localizada a 4.000 anos-luz da Terra. A estrela, que é um dos pares binários, é chamada de IRAS 08544-4431. Seu parceiro binário menor gira em torno de uma estrela grande bem de perto no disco principal.
"Combinando a luz de vários telescópios VLTI, conseguimos uma imagem de clareza impressionante, equivalente ao que um telescópio com 150 metros de diâmetro veria", disse o astrônomo Jacques Klusk, da Exeter University, em um comunicado do European Southern Observatory (EYU). "A resolução é tão alta que parece que poderíamos determinar a forma e o tamanho da moeda de um euro visível a uma distância de dois mil quilômetros."
A interferometria usa vários telescópios separados, localizados longe um do outro. A distância entre eles cria um telescópio “virtual”, maior que a soma de suas partes. No caso do VLTI, consiste em quatro telescópios separados, cada um com um espelho principal com mais de 8 metros de largura. Quando usados juntos, esses quatro telescópios (mais quatro telescópios auxiliares) são combinados em um para simular um telescópio óptico com uma largura de 150 metros. Quando se trata de telescópios, quanto mais, melhor, o que dá ao Observatório VLTI um desempenho extremamente alto, capaz de capturar os menores detalhes em um disco de poeira ao redor do IRAS 08544-4431.
Nascimento empoeirado dos planetas?
Usando uma nova técnica que bloqueia a luz da estrela central, os pesquisadores puderam ver a borda interna do disco em torno da grande estrela, como previsto por modelos teóricos. As bordas internas dos discos estelares estarão sempre livres de poeira, pois o aquecimento intenso da estrela evaporará o material mais interno. Como bônus, o VLTI também descobriu um anel de poeira menor em torno de uma segunda estrela menor em um sistema binário. "Também ficamos surpresos ao encontrar uma luz mais fraca que provavelmente veio de um pequeno disco de acreção em torno de uma estrela companheira", acrescentou Michelle Nillen, autora principal de um artigo publicado na revista Astronomy & Astrophysics (Astronomy and Astrophysics). - Sabíamos que a estrela é dupla, mas não esperávamos ver o satélite diretamente. Isso se deve a um salto no desempenho proporcionado pelo agora novo detector PIONIER. Agora podemos ver as regiões internas desse sistema distante ”.
A observação sugere que esses discos estelares antigos, como os discos protoplanetários que cercam as estrelas das crianças, podem levar ao surgimento de uma segunda geração de formação planetária, mas outras observações são necessárias.
“Nossas observações e modelagem abrem uma nova janela para estudar a física desses discos, bem como a evolução estelar em estrelas binárias. Pela primeira vez, as complexas interações entre sistemas binários próximos e seu ambiente empoeirado podem agora ser estudadas no espaço e no tempo ”, disse o co-autor Hans Van Winkel.
