A primeira imagem de uma estrela fora da Via Láctea

Pela primeira vez, foi obtida uma imagem de grande plano de uma estrela moribunda numa galáxia fora da Via Láctea.

© ESO / VLTI (estrela WOH G64)

A estrela WOH G64 situa-se a uns impressionantes 160.000 anos-luz de distância da Terra, mas ainda assim foi possível obter-se uma imagem sua extremamente nítida, graças à elevada resolução atingida pelo Interferômetro do Very Large Telescope (VLTI), do Observatório Europeu do Sul (ESO). 

As novas observações revelam que esta estrela se encontra expelindo gás e poeira, estando nas últimas fases de vida antes de explodir sob a forma de supernova. Foi descoberto um casulo em forma de ovo rodeando a estrela. 

Embora os astrônomos tenham obtido cerca de várias dezenas de imagens de grande plano de estrelas na nossa Galáxia, revelando assim as suas propriedades, existem inúmeras estrelas em outras galáxias tão distantes que observá-las em pormenor tem-se revelado extremamente difícil, pelo menos até agora. 

A estrela recentemente observada, WOH G64, situa-se na Grande Nuvem de Magalhães, uma das galáxias anãs que orbitam a Via Láctea, e os astrônomos sabem da sua existência desde há décadas. Com um tamanho de cerca de duas mil vezes superior ao do nosso Sol, a WOH G64 está classificada como uma estrela supergigante vermelha. 

Em 2005 e 2007, os pesquisadores utilizaram o VLTI no deserto chileno do Atacama, para aprender mais sobre as caraterísticas da estrela, tendo continuado a estudá-la nos anos seguintes. No entanto, obter uma imagem real da estrela revelava-se difícil. Com o desenvolvimento de um dos instrumentos de segunda geração do VLTI, o GRAVITY, surgiu a oportunidade de obter uma imagem desta estrela. Ao comparar os novos resultados com observações anteriores da WOH G64, os pesquisadores ficaram surpreendidos ao descobrir que a estrela se foi tornando cada vez mais tênue ao longo da última década.

Na fase final da sua vida, as supergigantes vermelhas como a WOH G64 liberam as suas camadas exteriores de gás e poeira, num processo que pode durar milhares de anos. Esta estrela é uma das mais extremas do seu gênero e qualquer mudança drástica pode aproximá-la de um fim explosivo. A equipe pensa que este material perdido pode ser igualmente responsável pelo escurecimento da estrela e pela forma incomum apresentada pelo casulo de poeira que a rodeia. A nova imagem mostra que o casulo está esticado, o que surpreendeu os cientistas, que esperavam uma forma diferente com base em observações anteriores e modelos de computador. 

Acredita-se que a forma em ovo do casulo pode ser explicada pela ejeção das camadas exteriores da estrela ou pela influência de uma estrela companheira ainda por descobrir. À medida que a WOH G64 se torna cada vez mais tênue, obter outras imagens de grande plano é cada vez mais difícil, mesmo com o VLTI. No entanto, as atualizações planejadas para a instrumentação do telescópio, como o futuro GRAVITY+, prometem mudar isto em breve.

Este trabalho foi descrito num artigo publicado no periódico Astronomy and Astrophysics.

Fonte: ESO

A transformação de uma das maiores estrelas

Uma das maiores estrelas conhecidas, uma supergigante vermelha, de repente encolheu e esquentou, transformando-se em um tipo diferente de estrela.

© ESO / VLTI (estrela WOH G64)

Os astrônomos podem ter visto uma estrela supergigante vermelha se transformando em uma hipergigante amarela. Se confirmada, seria a mudança mais dramática já presenciada em tal estrela.

Antes que as maiores estrelas morram, elas se incham em gigantes. Nosso próprio Sol abrange mais de 1 milhão de quilômetros, mas supergigantes vermelhas pode inflar para mais de 1 bilhão de quilômetros de diâmetro antes de se tornar supernova. Se você colocasse essa supergigante vermelha, apelidada de WOH G64, no centro do nosso Sistema Solar, sua borda externa ficaria além da órbita de Júpiter.

A WOH G64 está localizada na Grande Nuvem de Magalhães, ela fascina os astrônomos há décadas. Não só por seu tamanho, mas também por sua excepcional luminosidade e prodigiosa taxa de perda de massa, já que ventos poderosos levam material para longe da estrela. Mais de uma década atrás, a estrela começou uma série de mudanças dramáticas, primeiro escurecendo antes de clarear de repente, depois desaparecendo novamente.

As mudanças começaram em 2011, quando a estrela começou a escurecer. Então, em 2013 e 2014, o WOH G64 não só recuperou seu brilho inicial como o ultrapassou significativamente. Sua temperatura de superfície subiu mais de 1.000°C, transformando a estrela de vermelha em amarela como resultado. A estrela encolheu ao esquentar, esvaziando de 1.500 vezes o raio do Sol para apenas 800 raios solares.

Os traços do óxido de titânio desapareceram, e linhas de emissão proibidas emergiram. No conjunto, as mudanças sugerem uma profunda alteração nas camadas externas do astro. Por exemplo, as linhas proibidas podem vir de material ejetado que agora está brilhando. Então, em 2025, a estrela começou a desaparecer mais uma vez para menos da metade de seu brilho, caindo cerca de duas magnitudes em menos de um ano. Agora os astrônomos acham que esse comportamento pode ser explicado se WOH G64 pertence a um sistema binário.

Existem dois cenários possíveis: O primeiro é que o sistema estava embutido em um envelope comum que imitava uma supergigante vermelha. A ejeção parcial desse invólucro revelou, então, as duas estrelas. Alternativamente, a estrela primária pode ter sofrido anteriormente um episódio eruptivo excepcional, com mais de 30 anos de duração. Agora, está voltando a um estado mais silencioso mesmo com o calor, com menos erupções dominadas pelo vento. Ambas as possibilidades são extremamente raras.

Observações de estrelas antes de se tornarem supernovas não conseguiram aumentar as supergigantes vermelhas mais luminosas. Uma solução proposta é que tais estrelas evoluam de volta para estados mais quentes antes que explodam. Se é isso que está acontecendo aqui, o WOH G64 pode oferecer um raro vislumbre em tempo real dessa transição indescritível.

Veja outras informações no blog: A primeira imagem de uma estrela fora da Via Láctea.

Um artigo foi publicado na revista Nature Astronomy.

Fonte: Sky & Telescope