Daqui a cerca de 7,5 bilhões de anos, nosso Sol terá convertido a maior parte de seu combustível de hidrogênio em hélio por meio da fusão, e então queimado a maior parte desse hélio em carbono e oxigênio. Ele terá inchado a um tamanho grande o suficiente para preencher o sistema solar quase até a órbita atual de Marte, e perdeu quase metade de sua massa nos ventos. Nesse estágio, a estrela remanescente muito quente ionizará o material ejetado, iluminando-o e fazendo-o brilhar como uma nebulosa planetária (assim chamada não porque é um planeta, mas porque envolve sua estrela).
Todas as estrelas de massa baixa a intermediária (estrelas com cerca de 0,8 a 8 massas solares) irão eventualmente amadurecer em estrelas hospedando nebulosas planetárias. Esta descrição simples sugere que as nebulosas planetárias deveriam ser todas conchas esfericamente simétricas, mas na verdade elas vêm em uma ampla gama de formas, desde borboleta ou bipolar até formas semelhantes a olhos ou espirais. Os astrônomos pensam que o vento estelar é de alguma forma responsável por essas assimetrias, ou talvez o rápido giro da estrela hospedeira desempenhe um papel, mas até agora a maioria dos processos propostos não são eficientes o suficiente.
Uma equipe de cientistas, incluindo o astrônomo do CfA Carl Gottlieb, usou a instalação do ALMA para estudar a morfologia do vento de quatorze nebulosas planetárias em comprimentos de onda milimétricos em um esforço para compreender a origem de suas estruturas amplamente variáveis.
Observações anteriores descobriram que os ventos assumem formas complexas, incluindo arcos, conchas, aglomerados e estruturas bipolares, mudando parte do quebra-cabeça de como os ventos adquirem suas estruturas variadas. Os astrônomos usaram imagens de alta resolução espacial nas linhas de emissão de monóxido de carbono e monóxido de silício para mapear os ventos. Comparando os resultados com outros conjuntos de dados, eles concluem que a origem de uma estrela binária pode explicar as formas do vento e das nebulosas.
Estrelas nesta faixa de massa, em média, têm um objeto companheiro orbitando que é mais massivo do que cerca de cinco massas de Júpiter. Sabe-se que as interações entre estrelas binárias dominam a evolução de estrelas mais massivas, e os cientistas especulam que nessas estrelas de massa inferior o papel da companheira binária pode afetar de forma semelhante a evolução.
Eles estimam a influência mutável do binário no vento e na nebulosa conforme a estrela primária evolui, seu vento aumenta e a separação aumenta, e relatam que podem explicar com sucesso as várias morfologias nebulares nesta estrutura evolutiva. O novo modelo também resolve outros quebra-cabeças relacionados, como por que certas estruturas nebulares (como discos) tendem a ser preferencialmente encontradas em torno de estrelas com enriquecimentos químicos específicos (oxigênio ou carbono), rastreando-os também em estágios evolutivos.
Publicado em 20/09/2020 02h06
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