Astrônomos que usam telescópios do Observatório Europeu do Sul (ESO) descobriram pontos gigantes na superfície de estrelas extremamente quentes escondidas em aglomerados estelares.
Não são apenas essas estrelas atormentadas por pontos magnéticos, algumas também experimentam eventos de superflare, explosões de energia vários milhões de vezes mais energéticas do que erupções semelhantes no Sol. As descobertas, publicadas hoje na Nature Astronomy, ajudam os astrônomos a entender melhor essas estrelas intrigantes e a abrir portas para resolver outros mistérios indescritíveis da astronomia estelar.
A equipe, liderada por Yazan Momany, do Observatório Astronômico de Pádua, na Itália, analisou um tipo específico de estrela conhecida como estrela ramificada horizontal extrema – objetos com cerca de metade da massa do Sol, mas de quatro a cinco vezes mais quentes. “Essas estrelas quentes e pequenas são especiais porque sabemos que elas passarão por uma das fases finais da vida de uma estrela típica e morrerão prematuramente”, diz Momany, que anteriormente era astrônomo do Observatório Paranal do ESO, no Chile. “Em nossa galáxia, esses objetos quentes peculiares geralmente são associados à presença de uma estrela companheira próxima”.
Surpreendentemente, no entanto, a grande maioria dessas estrelas de emissões horizontais extremas, quando observadas em grupos estelares compactos chamados aglomerados globulares, não parecem ter companheiros. O monitoramento de longo prazo pela equipe dessas estrelas, feito com telescópios do ESO, também revelou que havia algo mais nesses objetos misteriosos. Ao olhar para três aglomerados globulares diferentes, Momany e seus colegas descobriram que muitas das estrelas de emissões horizontais extremas exibiam mudanças regulares no brilho ao longo de apenas alguns dias a várias semanas.
“Depois de eliminar todos os outros cenários, havia apenas uma possibilidade restante de explicar suas variações de brilho observadas”, conclui Simone Zaggia, co-autora do estudo do Observatório Astronômico de Pádua da INAF em Itália e ex-companheiro do ESO: “essas estrelas devem ser atormentadas por manchas! ”
Manchas em estrelas extremas de emissões horizontais parecem ser bastante diferentes das manchas escuras do nosso Sol, mas ambas são causadas por campos magnéticos. Os pontos nessas estrelas extremas e quentes são mais brilhantes e mais quentes que a superfície estelar circundante, ao contrário do Sol, onde vemos pontos como manchas escuras na superfície solar que são mais frias do que o ambiente. Os pontos nas estrelas de emissões horizontais extremos também são significativamente maiores que as manchas solares, cobrindo até um quarto da superfície da estrela. Essas manchas são incrivelmente persistentes, durando décadas, enquanto manchas solares individuais são temporárias, durando apenas alguns dias ou meses. À medida que as estrelas quentes giram, os pontos na superfície vão e vêm, causando as mudanças visíveis no brilho.
Além das variações no brilho devido aos pontos, a equipe também descobriu algumas estrelas de galhos horizontais extremos que mostravam superflares – explosões repentinas de energia e outra indicação da presença de um campo magnético. “Eles são semelhantes às chamas que vemos em nosso próprio Sol, mas dez milhões de vezes mais energéticos”, diz o co-autor do estudo Henri Boffin, astrônomo na sede do ESO na Alemanha. “Esse comportamento certamente não era esperado e destaca a importância dos campos magnéticos na explicação das propriedades dessas estrelas”.
Depois de seis décadas tentando entender estrelas extremas de galhos horizontais, os astrônomos agora têm uma imagem mais completa delas. Além disso, essa descoberta pode ajudar a explicar a origem de campos magnéticos fortes em muitas anãs brancas, objetos que representam o estágio final da vida de estrelas parecidas com o Sol e mostram semelhanças com estrelas de galhos horizontais extremos. “No entanto, o cenário geral”, diz David Jones, ex-membro do ESO no Instituto de Astrofísica de Canarias, na Espanha, “é que as mudanças no brilho de todas as estrelas quentes – de jovens estrelas parecidas com o Sol a extremas estrelas de galhos horizontais e anãs brancas mortas há muito tempo – todos poderiam estar conectados. Esses objetos podem ser entendidos como coletivamente sofrendo de pontos magnéticos em suas superfícies “.
Publicado em 02/06/2020 05h27
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