Pesquisadores do Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian observaram um novo tipo de estrela bina¡ria que existe hámuito tempo. A descoberta finalmente confirma como um tipo raro de estrela no universo se forma e evolui.

A nova classe de estrelas , descrita na edição deste maªs dos Avisos Mensais da Royal Astronomical Society , foi descoberta pelo pa³s-doutorado Kareem El-Badry usando o Telescópio Shane no Observatório Lick na Califórnia e dados de várias pesquisas astrona´micas.

"Observamos a primeira prova física de uma nova população de estrelas bina¡rias de transição", disse El-Badry. "Isso éempolgante; éum elo evoluciona¡rio que faltava nos modelos de formação de estrelas bina¡rias que esta¡vamos procurando."

Quando uma estrela morre, há97 por cento de chance de se tornar uma anãbranca, um pequeno objeto denso que se contraiu e escureceu após queimar todo o seu combusta­vel.

Mas, em casos raros, uma estrela pode se tornar uma anãbranca de massa extremamente baixa (ELM). Com menos de um tera§o da massa do Sol, essas estrelas apresentam um enigma: se os ca¡lculos da evolução estelar estiverem corretos, todas as ana£s brancas ELM parecem ter mais de 13,8 bilhaµes de anos - mais velhas do que a idade do pra³prio universo e, portanto, fisicamente impossí­vel.

"O universo não tem idade suficiente para fazer essas estrelas pela evolução normal", diz El-Badry, membro do Instituto de Teoria e Computação do Centro de Astrofísica.

Ao longo dos anos, os astrônomos conclua­ram que a única maneira de uma anãbranca ELM se formar écom a ajuda de uma companheira bina¡ria. A atração gravitacional de uma estrela companheira próxima poderia rapidamente (pelo menos, em menos de 13.8 bilhaµes de anos) corroer uma estrela atéque ela se tornasse uma anãbranca ELM.

Mas a evidência para essa imagem não éinfala­vel.

Os astrônomos observaram estrelas normais e massivas, como o nosso Sol, acumulando-se nas ana£s brancas - algo chamado de varia¡veis ​​catacla­smicas. Eles também observaram ana£s brancas ELM com companheiras ana£s brancas normais. Eles não haviam, entretanto, observado a fase de transição da evolução, ou a transformação intermedia¡ria: quando a estrela perdeu a maior parte de sua massa e quase se contraiu em uma anãbranca ELM.

El-Badry costuma comparar a astronomia estelar com a zoologia do século XIX.

"Vocaª vai para a selva e encontra um organismo. Vocaª descreve o quanto grande ele anã, quanto pesa - e então vocêvai para algum outro organismo", explica ele. "Vocaª vaª todos esses diferentes tipos de objetos e precisa entender como eles estãotodos conectados."

Em 2020, El-Badry decidiu voltar para a selva em busca da estrela que hámuito fazia alusão aos cientistas: a anãbranca pré-ELM (também chamada de varia¡vel catacla­smica evolua­da).

Usando novos dados de Gaia, o observata³rio baseado no espaço lana§ado pela Agência Espacial Europeia, e o Zwicky Transient Facility em Caltech, El-Badry reduziu um bilha£o de estrelas para 50 candidatos potenciais.

O astra´nomo enfatiza a importa¢ncia dos dados paºblicos de levantamentos astrona´micos para seu trabalho. “Se não fosse por projetos como Zwicky Transient Facility e Gaia, que representam uma enorme quantidade de trabalho nos bastidores de centenas de pessoas, esse trabalho simplesmente não seria possí­vel”, diz ele.

El-Badry então fez observações de perto de 21 estrelas.

A estratanãgia de seleção funcionou. “100 por cento dos candidatos eram esses pré-ELMs que esta¡vamos procurando”, diz ele. "Eles eram mais inchados e inchados do que os ELMs. Eles também tinham a forma de ovo porque a atração gravitacional da outra estrela distorce sua forma esfanãrica."

"Encontramos o elo evolutivo entre duas classes de estrelas bina¡rias - varia¡veis ​​catacla­smicas e ana£s brancas ELM - e encontramos um número decente delas", acrescenta El-Badry.

Treze das estrelas mostraram sinais de que ainda estavam perdendo massa para sua companheira, enquanto oito das estrelas pareciam não estar mais perdendo massa. Cada um deles também estava mais quente em temperatura do que as varia¡veis ​​catacla­smicas observadas anteriormente.

El-Badry planeja continuar estudando as ana£s brancas pré-ELM e pode acompanhar as 29 outras estrelas candidatas que ele descobriu anteriormente.

Como os antropa³logos modernos que estãopreenchendo as lacunas da evolução humana, ele se surpreende com a rica diversidade de estrelas que pode surgir da ciência simples.