Explosão de estrela surpreende astrónomos

2002-11-23

Visão artística de uma estrela sofrendo uma explosão do tipo Nova. Crédito: ESA.
As estrelas
estrela
Uma estrela é um objecto celeste gasoso que gera energia no seu núcleo através de reacções de fusão nuclear. Para que tal possa suceder, é necessário que o objecto possua uma massa superior a 8% da massa do Sol. Existem vários tipos de estrelas, de acordo com as suas temperaturas efectivas, cores, idades e composição química.
podem explodir de diversas formas, a mais violenta das quais é através do fenómeno de supernova
supernova
Uma supernova é a explosão de uma estrela no final da sua vida. As explosões de supernova são de tal forma violentas e luminosas que o seu brilho pode ultrapassar o brilho de uma galáxia inteira. Existem dois tipos principais de supernova: as supernovas Tipo Ia, que resultam da explosão duma estrela anã branca que, no seio de um sistema binário, rouba matéria da estrela companheira até a sua massa atingir o limite de Chandrasekhar e então colapsa; e as supernovas Tipo II, que resultam da explosão de uma estrela isolada de massa elevada (com massa superior a cerca de 4 vezes a massa do Sol) que esgotou o seu combustível nuclear e expeliu as suas camadas externas, restando apenas um objecto compacto (uma estrela de neutrões ou um buraco negro).
. Neste caso, após a detonação da explosão, nada resta da estrela a não ser aquilo que é o mais bizarro objecto astronómico que se conhece: um buraco negro
buraco negro
Um buraco negro é um objecto cuja gravidade é tão forte que a sua velocidade de escape é superior à velocidade da luz. Em Astronomia, distinguem-se dois tipos de buraco negro: os buracos negros estelares, que resultam da morte de uma estrela de massa elevada, e os buracos negros galácticos, que existem no centro das galáxias activas.
. Contudo, no caso de uma nova, a explosão não é tão destrutiva e a estrela sobrevive para voltar a brilhar normalmente. Mas qual é a duração de um processo deste tipo? Quanto tempo é necessário para que a estrela regresse ao seu estado anterior? O satélite de raios-X
raios-X
A radiação X é a radiação electromagnética cujo comprimento de onda está compreendido entre o ultravioleta e os raios gama, ou seja, pertence ao intervalo de aproximadamente 0,1 Å a 100 Å. Descobertos em 1895, os raios-X tambêm são, por vezes, chamados de raios de Röntgen em homenagem ao seu descobridor. A radiação X é altamente penetrante, o que a torna muito útil, por exemplo, para obter radiografias.
da ESA
European Space Agency (ESA)
A Agência Espacial Europeia foi fundada em 1975 e actualmente conta com 15 países membros, incluindo Portugal.
, o XMM-Newton
X-ray Spectroscopy Multi-Mirror Mission (XMM-Newton)
Satélite de raios-X da Agência Espacial Europeia colocado em órbita no dia 10 de Dezembro de 1999, com a ajuda de um foguetão Ariane 5. Este satélite é o segundo de uma série de missões no âmbito do programa espacial europeu de longo termo Horizon 2000.
, parece ter obtido uma primeira resposta: alguns (poucos) anos, na melhor das hipóteses.

Uma nova ocorre num sistema composto por duas estrelas, ou seja, num sistema binário. Originalmente, o sistema de duas estrelas é mantido coeso pela gravidade das estrelas e estas brilham como qualquer estrela normal. Mas acontece que uma das estrelas envelhece muito mais rapidamente do que a outra, tornando-se numa estrela pequena e quente, que os astrónomos designam por anã branca
anã branca
Uma anã branca, sendo o núcleo exposto de uma gigante vermelha, é uma estrela degenerada muito densa na qual se encontra esgotada qualquer fonte de energia termonuclear. As anãs brancas, que constituem uma fase final da evolução das estrelas de pequena massa, representam cerca de 10 % das estrelas da nossa galáxia, e são por isso muito comuns. O nosso Sol passará um dia pela fase de anã branca, altura em que terá um diâmetro de apenas 10 000 km.
, e acaba por atrair para si matéria da segunda estrela. Uma vez acumulada quantidade suficiente, o gás assim roubado, ao cair na anã branca, dá origem a uma reacção nuclear catastrófica da qual resulta uma potente explosão. Embora não seja suficiente para destruir a anã branca, esta explosão varre literalmente o gás em queda para a superfície da estrela, impedindo o fluxo de material da estrela vizinha para a anã branca.

A nova V2487 Oph sofreu uma tal explosão em 1998. Observações agora efectuadas pelo XMM-Newton mostraram que, passados apenas 2,7 anos, a anã branca voltou a emitir fortemente nos raios-X, prova inequívoca de que recomeçou a roubar o material da estrela vizinha. Este intervalo de tempo é muito inferior ao que era esperado. Esta emissão em raios-X de V2487 Oph é comparável àquela que tinha sido detectada pelo ROSAT
ROentgen SATellite (ROSAT)
O observatório espacial de raios-X ROSAT foi uma missão internacional entre a Alemanha, os Estados Unidos da América e o Reino Unido, lançada em 1990 e terminada em 1999. Dois instrumentos principais foram a bordo do satélite: um telescópio de raios-X e uma câmara de campo largo com o seu próprio sistema de espelhos.
em 1990, antes mesmo de se saber que V2487 Oph era um sistema albergando um fenómeno do tipo nova. Assim sendo, V2487 Oph é a primeira nova que alguma vez foi observada em raios-X antes e depois da explosão.

Compreender a natureza das novas é essencial para compreender de que forma a nossa galáxia
galáxia
Um vasto conjunto de estrelas, nebulosas, gás e poeira interestelar gravitacionalmente ligados. As galáxias classificam-se em três categorias principais: espirais, elípticas e irregulares.
adquiriu a composição química que hoje constatamos, pela simples razão de que certos elementos químicos
elemento químico
Elemento composto por um único tipo de átomos. Os elementos químicos constituem a Tabela Periódica.
são unicamente produzidos em novas. Por outro lado, as novas servem também para determinar distâncias a outras galáxias: dado que a energia produzida nas novas é essencialmente a mesma (o que significa que atingem brilhos
brilho
O brilho de um astro refere-se à quantidade de luz que dele provém, ou seja, a quantidade de energia por ele emitida por unidade de área por unidade de tempo. Dado que o brilho observado, ou medido, depende da distância ao objecto, distingue-se o brilho aparente (quando medido a uma determinada distância), do brilho intrínseco (conceptualmente medido na supefície do próprio astro).
semelhantes) e dado que o brilho de um objecto diminui com a distância, os astrónomos podem assim deduzir a distância a que se encontram as novas observadas.

Fonte da notícia: http://sci.esa.int/content/news/index.cfm?aid=23&cid=45&oid=30703