Mistério das estrelas super massivas

Em 2010 os cientistas descobriram quatro estrelas de tamanho monstruoso, tendo a mais pesada cerca de 300 vezes a massa do Sol.

© Wikipédia (ilustração da estrela Wolf-Rayet R136a1)

Apesar de sua luminosidade incrível, estes objetos exóticos, localizados no aglomerado de estrelas gigantes R136 na galáxia vizinha Grande Nuvem de Magalhães, até agora não foi encontrado em nenhum outro lugar. Agora, um grupo de astrônomos da Universidade de Bonn tem uma nova explicação: as estrelas ultra massivas foram formadas a partir da fusão de estrelas mais leves em sistemas binários apertados. A equipe apresenta seus resultados no periódico Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

A Grande Nuvem de Magalhães (LMC), que está a uma distância de 160.000 anos-luz, é a galáxia satélite mais próxima da Via Láctea e contém cerca de 10 bilhões de estrelas. A LMC tem regiões que formam muitas estrelas, com a mais ativa sendo a Nebulosa da Tarântula de 1.000 ano-luz de diâmetro, onde as quatro estrelas super massivas são encontradas.

Essa nuvem de gás e poeira é um local altamente fértil de estrelas na LMC também conhecida como 30 Doradus ou NGC 2070. Perto do centro, de 30 Doradus está a R136, o mais brilhante berçário estelar não só na LMC, mas em todo o "Grupo Local" de mais de 50 galáxias (incluindo a nossa) e do grupo das estrelas ultra massivas.
Até a descoberta desses objetos em 2010, as observações da Via Láctea e outras galáxias sugeriu que o limite superior para as estrelas que se formaram no Universo hoje foi de cerca de 150 vezes a massa do sol. Este valor representa um limite universal que parece aplicar-se a todas as estrelas do firmamento.
As quatro estrelas ultra brilhantes e massivas na R136 são uma exceção para esse limite amplamente aceito. A sua descoberta significa que o nascimento de estrelas na região de 30 Doradus está acontecendo de uma maneira muito diferente de outras partes do universo? Se assim for, seria desafiar a natureza universal do processo de formação de estrelas, uma premissa fundamental da astronomia moderna.
O grupo de Bonn, incluindo também o pesquisador líder Dr. Sambaran Banerjee, modelou as interações entre as estrelas em uma simulação de computador criando um conjunto de mais de 170.000 estrelas constituindo um agloamerado estelar virtual.

Efetuando os cálculos, observou que com tantas estrelas massivas em pares binários apertados e com frequentes encontros aleatórios, alguns dos quais resultaram em colisões onde duas estrelas se aglutinaram em objetos mais pesados.

Imagine duas estrelas volumosas perto uma da outra circulando entre si, mas onde a dupla fica separada pela atração gravitacional das suas estrelas vizinhas. Se sua órbita inicialmente circular é esticada o suficiente, então o choque acidental entre essas estrelas e as outras ao redor formam uma única estrela ultra massiva.
Apesar da física extremamente complicada que está envolvida no processo de colisão de duas estrelas muito maciças, foi possível encontrar esse modelo bastante convincente para explicar as monstruosas estrelas vistas na Nebulosa da Tarântula.

Fonte: Royal Astronomical Society