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Cientistas confirmam evidências de uma nova classe de nebulosas galácticas
Uma vez que o objeto está ligeiramente acima da Via Láctea, a nebulosa foi capaz de se desenvolver sem ser perturbada por outras nuvens no gás circundante
Por Universidade de Innsbruck - 21/12/2021


Imagem descoberta da nebulosa. Para esta imagem, 120 exposições individuais tiveram que ser combinadas para obter um tempo total de exposição de 20 horas. As imagens foram tiradas ao longo de vários meses do Brasil. Crédito: Maicon Germiniani

Pela primeira vez, os cientistas⁠ - começando por uma descoberta por amadores científicos⁠ - conseguiram confirmar as evidências de uma casca totalmente desenvolvida de um sistema de envelope comum (CE), a fase do envelope comum de um sistema estelar binário.

"Perto do fim de suas vidas, as estrelas normais se tornam estrelas gigantes vermelhas. Como uma grande fração das estrelas está em estrelas binárias, isso afeta a evolução no final de suas vidas. Em sistemas binários próximos, a parte externa inflável de um estrela se funde como um envelope comum em torno de ambas as estrelas. No entanto, dentro desse envelope de gás, os núcleos das duas estrelas estão praticamente intactos e seguem sua evolução como estrelas únicas independentes ", explica o astrofísico Stefan Kimeswenger, da Universidade de Innsbruck. Os pesquisadores já publicaram seus resultados na revista Astronomy & Astrophysics .

Descoberta graças aos astrônomos amadores

Muitos sistemas estelares são conhecidos por serem remanescentes de tal evolução. Suas propriedades químicas e físicas funcionam como uma impressão digital. Além disso, sistemas estelares que estão prestes a desenvolver um envelope comum já foram descobertos devido ao seu alto brilho específico. No entanto, o envelope totalmente desenvolvido de um CE e sua ejeção no espaço interestelar não foram observados desta forma até agora.

“Esses envelopes são de grande importância para nosso entendimento da evolução das estrelas em sua fase final. Além disso, eles nos ajudam a entender como eles enriquecem o espaço interestelar com elementos pesados, que por sua vez são importantes para a evolução dos sistemas planetários, como a nossa ", explica Kimeswenger, sobre a importância das nebulosas galácticas recém-descobertas. Ele acrescenta uma explicação de por que a probabilidade de sua descoberta é baixa: "Eles são grandes demais para o campo de visão dos telescópios modernos e, ao mesmo tempo, são muito fracos. Além disso, sua vida útil é bastante curta, pelo menos quando considerada em escalas de tempo cósmicas. São apenas algumas centenas de milhares de anos. "

O ponto de partida para esta descoberta única é um grupo de astrônomos amadores franco-alemães: com um trabalho meticuloso, eles pesquisaram imagens celestiais históricas em busca de objetos desconhecidos nos arquivos agora digitalizados e, finalmente, encontraram um fragmento de uma nebulosa em placas fotográficas da década de 1980.

Cooperação internacional resolve quebra-cabeças

Com a sua descoberta, o grupo contactou especialistas científicos internacionais, incluindo o Departamento de Astro e Física de Partículas da Universidade de Innsbruck, que tem experiência nesta área. Ao compilar e combinar observações dos últimos 20 anos, provenientes de arquivos públicos de vários telescópios e com dados de quatro satélites espaciais diferentes, os pesquisadores em Innsbruck puderam descartar sua primeira suposição, ou seja, a descoberta de uma nebulosa planetária causada pelo vestígios de estrelas moribundas. A enorme extensão da nebulosa finalmente se tornou aparente com a ajuda de medições feitas por telescópios no Chile. Cientistas nos Estados Unidos finalmente concluíram essas observações com espectrógrafos. "O diâmetro da nuvem principal tem 15,6 anos-luz de diâmetro, quase 1 milhão de vezes maior do que a distância da Terra ao sol e muito maior do que a distância do nosso sol à estrela vizinha mais próxima. Além disso, fragmentos de até 39 anos-luz de distância também foram encontrados. Uma vez que o objeto está ligeiramente acima da Via Láctea, a nebulosa foi capaz de se desenvolver sem ser perturbada por outras nuvens no gás circundante ", disse Kimeswenger sobre a descoberta.
 
Modelo da nova classe de nebulosas galácticas

Ao combinar todas essas informações, os pesquisadores conseguiram criar um modelo do objeto. Ele consiste em um sistema binário próximo de uma estrela anã branca de 66.500 graus e uma estrela normal com uma massa ligeiramente abaixo da do sol. Ambos orbitam um ao outro em apenas 8 horas e 2 minutos e a uma distância de apenas 2,2 raios solares. Devido à pequena distância, a estrela companheira, com uma temperatura de apenas cerca de 4.700 graus, é fortemente aquecida no lado voltado para a anã branca, o que leva a fenômenos extremos no espectro da estrela e a variações muito regulares de brilho. Em torno de ambas as estrelashá um envelope gigantesco consistindo do material externo da anã branca. Com pouco mais de uma massa solar, este material é mais pesado que a anã branca e sua estrela companheira e foi ejetado para o espaço há cerca de 500.000 anos.

Outra parte do quebra-cabeça relacionada à descoberta da nova classe de nebulosas galácticas ainda não foi resolvida, Stefan Kimeswenger diz: "É até possível que este sistema esteja relacionado a uma observação de nova feita por astrônomos coreanos e chineses em 1086. de qualquer forma, as posições das observações históricas combinam muito bem com as de nosso objeto descrito aqui. "

 

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