A companheira de Sírio A (ou apenas Sírio), a estrela branco-azulada da constelação de Cão Maior que é a mais brilhante do céu nocturno, é uma pequena anã branca, denominada Sírio B. É a anã branca mais próxima da Terra e há muito que os astrónomos tentam determinar a sua massa. Os resultados têm, no entanto, sido frustrantes, pois o brilho de Sírio B encontra-se encoberto pela luz difusa e 10 000 vezes mais brilhante de Sírio A e, como tal, os seus dados espectroscópicos, obtidos por telescópios terrestres observando através da atmosfera, têm sido severamente alterados. Mas uma equipa internacional de astrónomos utilizou o Telescópio Espacial Hubble (NASA/ESA) para isolar a luz desta anã branca, com base na forma como o seu intenso campo gravitacional altera os comprimentos de onda da luz emitida pela estrela.

Sírio B é uma estrela muito pequena, com um diâmetro de apenas 12 000 quilómetros – um diâmetro menor que o da Terra. Porém, a sua densidade é muito maior e o seu poderoso campo gravitacional é 350 000 vezes superior ao da Terra. A luz emitida pela superfície da anã branca tem de ultrapassar este campo gravitacional e durante o processo é alongada para comprimentos de onda maiores, de luz mais vermelha. Este efeito, previsto por Einstein na sua Teoria da Relatividade Geral, em 1916, é denominado “desvio para o vermelho gravitacional” e é mais facilmente observado em objectos compactos, mais densos e de maior massa, com intensos campos gravitacionais que deformam consideravelmente o espaço junto às suas superfícies.

Com a ajuda do instrumento STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph) do Hubble, os astrónomos isolaram a luz de Sírio B e dispersaram-na num espectro. As medições do desvio para o vermelho obtidas permitiram à equipa descobrir que Sírio B tem uma massa que é 98% da massa do Sol. Sírio A tem, por comparação, duas vezes a massa do Sol e um diâmetro de 2,4 milhões de quilómetros. A teoria prevê que quanto maior for a massa de uma anã branca, menor será o seu diâmetro. A determinação precisa do desvio para o vermelho gravitacional de Sírio B permite testar esta relação chave.

As anãs brancas são a última fase da evolução de estrelas semelhantes ao Sol, que depois de terem gasto todo o seu combustível acabam por sofrer colapso. A determinação da massa das anãs brancas tem uma importância fundamental na compreensão da evolução estelar. O nosso Sol irá eventualmente transformar-se numa anã branca. As anãs brancas são também a fonte das explosões de supernova do tipo Ia, que se usam para medir distâncias cosmológicas e a taxa de expansão do universo. Medições com base em supernovas do tipo Ia são fundamentais para que se compreenda a energia escura, uma força repulsiva dominante que expande o universo. Além de tudo isto, o método utilizado para determinar a massa das anãs brancas baseia-se num dos pontos chave da Teoria da Relatividade Geral de Einstein, que diz que a luz perde energia quando tenta escapar à gravidade de uma estrela compacta.

As observações do Hubble também permitiram obter uma valor mais preciso para a temperatura de superfície de Sírio B: 25 200 graus Kelvin. Sírio A tem, por sua vez uma temperatura de superfície de 10 500 graus Kelvin.

A 8,6 anos-luz de distância, Sírio A está em quinta posição na lista das estrelas mais próximas da Terra e é observada desde a antiguidade. No entanto, o seu diminuto companheiro só foi descoberto em 1862, por astrónomos que observavam Sírio com um dos telescópios mais potentes da época.

Detalhes deste trabalho foram apresentados no número de Outubro de 2005 do Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. A equipa compreende cientistas da Universidade de Leicester, Reino Unido, do Space Telescope Science Institute, Baltimore, E.U.A., da Universidade do Arizona, E.U.A. e da Universidade de Kiel, Alemanha.

Fonte da notícia: http://hubblesite.org/newscenter/newsdesk/archive/releases/2005/36/full/