Nota de Imprensa

Estrela a envelhecer sopra bolha difusa

20 de Setembro de 2017

Os astrónomos usaram o ALMA para capturar esta bela imagem de uma delicada bolha de material expelido pela exótica estrela vermelha U Antliae. Estas observações irão ajudar os astrónomos a compreender melhor como é que as estrelas evoluem durante as fases finais do seu ciclo de vida.

Na ténue constelação austral da Máquina Pneumática, o observador cuidadoso munido de binóculos poderá ver uma estrela muito vermelha, que varia ligeiramente em brilho de semana para semana. Esta estrela muito invulgar chama-se U Antliae e novas observações obtidas com o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) revelam uma concha esférica bastante fina à sua volta.

A U Antliae [1] é uma estrela de carbono, isto é, uma estrela evoluída, luminosa e fria do ramo assimptótico das gigantes. Há cerca de 2700 anos, a U Antliae sofreu um período curto de perda de massa rápida. Durante este período de apenas algumas centenas de anos, o material que compõe a concha que agora observamos nos novos dados ALMA, foi ejetado a alta velocidade. A análise detalhada desta concha mostrou também a existência de nuvens de gás finas e esparsas, as chamadas subestruturas filamentares.

Esta imagem apenas se tornou possível devido à capacidade única do rádio telescópio ALMA em criar imagens nítidas em vários comprimentos de onda. O ALMA, situado no planalto do Chajnantor no deserto chileno do Atacama, conseguiu observar a estrutura da concha da U Antliae com muito mais detalhe do que o conseguido até à data.

Os novos dados ALMA não consistem apenas numa única imagem: o ALMA produz um conjunto de dados tridimensionais (um cubo de dados) com cada “fatia” correspondente a um comprimento de onda ligeiramente diferente. Devido ao efeito Doppler, cada fatia diferente do cubo de dados mostra imagens do gás a deslocar-se a velocidades diferentes, aproximando-se ou afastando-se do observador. Ao dispormos de velocidades diferentes, podemos cortar a bolha cósmica em fatias virtuais, tal como o fazemos numa tomografia do corpo humano. A concha observada apresenta-se simetricamente bastante redonda e muito fina, o que faz dela uma estrutura notável.

Compreender a composição química das conchas e atmosferas destas estrelas e saber como é que estas conchas se formam por perda de massa, é importante para compreendermos como é que as estrelas, e consequentemente as galáxias, evoluíram no Universo primordial. Conchas como a que observamos em torno da U Antliae mostram uma enorme variedade de componentes químicos baseados no carbono e noutros elementos. Estas conchas ajudam igualmente a reciclar matéria, contribuindo com até 70% da poeira do meio interestelar.

Notas

[1] O nome U Antliae reflete o facto desta ser a quarta estrela com variação de brilho na constelação da Máquina Pneumática. O nome dado a estas estrelas variáveis seguia uma sequência complicada, explicada neste link, à medida que mais e mais estrelas destas iam sendo descobertas.

Informações adicionais

Este trabalho foi descrito num artigo científico intitulado “Rings and filaments. The remarkable detached CO shell of U Antliae”, de F. Kerschbaum et al., que será publicado na revista da especialidade Astronomy & Astrophysics.

A equipa é composta por  F. Kerschbaum (Universidade de Viena, Áustria), M. Maercker (Universidade Chalmers de Tecnologia, Observatório Espacial Onsala, Suécia), M. Brunner (Universidade de Viena, Áustria), M. Lindqvist (Universidade Chalmers de Tecnologia, Observatório Espacial Onsala, Suécia), H. Olofsson (Universidade Chalmers de Tecnologia, Observatório Espacial Onsala, Suécia), M. Mecina (Universidade de Viena, Áustria), E. De Beck (Universidade Chalmers de Tecnologia, Observatório Espacial Onsala, Suécia), M. A. T. Groenewegen (Koninklijke Sterrenwacht van België, Bélgica), E. Lagadec (Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, França), S. Mohamed (University of Cape Town, África do Sul), C. Paladini (Université Libre de Bruxelles, Bélgica), S. Ramstedt (Universidade Uppsala, Suécia), W. H. T. Vlemmings (Universidade Chalmers de Tecnologia, Observatório Espacial Onsala, Suécia) e M. Wittkowski (ESO).

O ESO é a mais importante organização europeia intergovernamental para a investigação em astronomia e é de longe o observatório astronómico mais produtivo do mundo. O ESO é  financiado por 16 países: Alemanha, Áustria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Holanda, Itália, Polónia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suécia e Suíça, assim como pelo Chile, o país de acolhimento. O ESO destaca-se por levar a cabo um programa de trabalhos ambicioso, focado na concepção, construção e operação de observatórios astronómicos terrestres de ponta, que possibilitam aos astrónomos importantes descobertas científicas. O ESO também tem um papel importante na promoção e organização de cooperação na investigação astronómica. O ESO mantém em funcionamento três observatórios de ponta no Chile: La Silla, Paranal e Chajnantor. No Paranal, o ESO opera  o Very Large Telescope, o observatório astronómico óptico mais avançado do mundo e dois telescópios de rastreio. O VISTA, o maior telescópio de rastreio do mundo que trabalha no infravermelho e o VLT Survey Telescope, o maior telescópio concebido exclusivamente para mapear os céus no visível. O ESO é um parceiro principal no ALMA, o maior projeto astronómico que existe atualmente. E no Cerro Armazones, próximo do Paranal, o ESO está a construir o European Extremely Large Telescope (E-ELT) de 39 metros, que será “o maior olho do mundo virado para o céu”.

Links

• Artigo científico
• Fotografias do ALMA

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Este texto é a tradução da Nota de Imprensa do ESO eso1730, cortesia do ESON, uma rede de pessoas nos Países Membros do ESO, que servem como pontos de contacto local com os meios de comunicação social, em ligação com os desenvolvimentos do ESO. A representante do nodo português é Margarida Serote.