ESO/L. Calçada
Impressão de artista de um sistema binário no qual uma estrela compacta rouba matéria da sua companheira
Mesmo as estrelas massivas em galáxias pobres em metais têm frequentemente parceiras próximas, tal como as estrelas massivas da nossa Via Láctea, rica em metais.
Sabe-se há já 20 anos que muitas estrelas massivas da Via Láctea, galáxia esta rica em metais, têm um parceiro. Nos últimos anos, tornou-se claro que a interação entre estas parceiras é importante para a evolução das estrelas massivas.
No entanto, até agora, os astrónomos não tinham a certeza se as estrelas massivas em galáxias pobres em metais poderiam também fazer parte de um sistema binário. Agora, verifica-se que é de facto esse o caso.
Num novo estudo, publicado na revista Nature Astronomy, os astrónomos utilizaram o VLT (Very Large Telescope) no Chile para monitorizar a velocidade de estrelas massivas na Pequena Nuvem de Magalhães.
“Usámos a Pequena Nuvem de Magalhães como uma máquina do tempo“, explica Hugues Sana, investigador da KU Leuven, na Bélgica. “A Pequena Nuvem de Magalhães tem um ambiente de metalicidade representativo do das galáxias distantes, quando o Universo tinha apenas alguns milhares de milhões de anos”.
“O estudo de estrelas massivas fora da Via Láctea é difícil porque as estrelas estão muito longe e recebemos pouca luz delas”, dizem os astrónomos Tomer Shenar e Julia Bodensteiner, que lideram em conjunto o projeto BLOeM (Binarity at LOw Metallicity), das Universidades de Amesterdão (Países Baixos) e Tel-Aviv (Israel), do qual este trabalho deriva.
Os investigadores utilizaram o espetrógrafo FLAMES no VLT do ESO, no Chile. O FLAMES tem 132 fibras óticas, cada uma das quais pode ser direcionada para uma estrela diferente, que pode então ser observada simultaneamente.
ESO/Sana et al.
Estrelas massivas na Pequena Nuvem de Magalhães. Das estrelas estudadas, 70 por cento (os diamantes cor-de-laranja) parecem acelerar e desacelerar. Isto indica a presença de uma parceira.
Acelerar e desacelerar
Durante um período de 3 meses, os investigadores observaram a aceleração e a desaceleração de 139 estrelas massivas do tipo O em 9 momentos diferentes.
Estas estrelas têm entre 15 e 60 vezes a massa do nosso Sol. São quentes, brilham intensamente e terminam as suas vidas em explosões de supernova. No processo, o núcleo da estrela colapsa num buraco negro.
Os resultados mostram que mais de 70% das estrelas observadas aceleram e desaceleram. Este é um sinal de uma parceira próxima.
“O facto de as estrelas massivas da Pequena Nuvem de Magalhães terem uma parceira sugere que as primeiras estrelas do Universo, que suspeitamos serem também massivas, também tinham parceiras”, diz Gonzalo Holgado, investigador de pós-doutoramento no IAC (Instituto de Astrofísica de Canarias) e coautor do artigo científico.
“Talvez alguns desses sistemas acabem como dois buracos negros a orbitarem-se um ao outro. É um pensamento excitante”, diz Michael Abdul-Masih, pós-doutorado que em breve se juntará ao Departamento de Astrofísica da ULL (Universidad de La Laguna).
Os investigadores planearam observar as mesmas estrelas mais 16 vezes num futuro próximo. O seu objetivo é reconstruir as órbitas precisas das estrelas binárias, determinar as massas dos seus componentes e estudar a natureza e as propriedades da estrela companheira.
“Usando as nossas medições, os cosmólogos e astrofísicos que estudam o Universo jovem e pobre em metais poderão então basear-se no nosso conhecimento das estrelas binárias massivas com maior confiança”, conclui a astrónoma Sara R. Berlanas, investigadora de pós-doutoramento na ULL, que também participou no estudo.
// CCVAlg
