Pelo menos um dos enigmas em torno da gigante vermelha Betelgeuse pode, agora, ser dado como resolvido. Astrónomos conseguiram finalmente observar uma pequena e ténue companheira binária a orbitar esta estrela colossal.
A estrela secundária, mais fraca e muito menos massiva, encaixa de forma notável nas previsões feitas a partir do comportamento de Betelgeuse. Tendo em conta que o nome Betelgeuse significa “Mão da Giganta” em árabe, uma equipa de investigadores propõe que a companheira, que circula esta “mão”, receba o nome Siwarha - “A Sua Pulseira”.
O feito é particularmente impressionante porque, durante muito tempo, muitos astrónomos consideraram que uma deteção deste tipo poderia nem sequer ser possível.
“Esta deteção foi levada ao limite do que é possível alcançar com o Gemini em termos de imagem de alta resolução angular, e funcionou”, afirma Steve Howell, astrofísico no Centro de Investigação NASA Ames. “Isto abre agora a porta a outras campanhas de observação de natureza semelhante.”
Betelgeuse: uma gigante vermelha próxima e no fim de vida
Situada a uma distância incerta, mas próxima, de cerca de 548 anos-luz, na constelação de Orionte, Betelgeuse é uma das estrelas maiores e mais brilhantes visíveis no céu a partir da Terra. Trata-se de um astro inchado e já muito avançado na sua evolução: terá uma massa algures entre 16.5 e 19 vezes a massa do nosso Sol, mas um raio de aproximadamente 764 vezes o da nossa estrela.
Apesar de ter apenas 10 milhões de anos - uma idade que pode soar “jovem” quando comparada com estrelas quase tão antigas como os 13.8 mil milhões de anos do Universo - Betelgeuse já é, na prática, uma veterana. A explicação está no seu tamanho: estrelas mais massivas consomem o combustível a um ritmo muito mais intenso, brilhando com maior temperatura e luminosidade, e vivem menos tempo. O desfecho costuma ser dramático, com uma supernova e a formação de uma estrela de neutrões ou de um buraco negro.
Por isso, Betelgeuse é um alvo precioso: uma estrela de vida curta, apanhada numa fase final fugaz, e ainda por cima suficientemente perto para ser estudada com grande detalhe.
As variações de brilho e o mistério do ciclo de seis anos
E detalhe não tem faltado - até porque Betelgeuse tem mostrado comportamentos pouco comuns. Um dos episódios mais marcantes foi o “grande escurecimento”, quando a sua luminosidade caiu cerca de 35 percent. Mais tarde, esse fenómeno foi associado a uma enorme ejeção de poeira que, ao arrefecer, acabou por obscurecer a luz emitida pela estrela.
Além desse evento, a luminosidade de Betelgeuse oscila de forma recorrente. Observam-se dois períodos dominantes de variação: um ciclo de cerca de 400 dias e outro de aproximadamente seis anos. O primeiro é o principal e é atribuído a pulsações internas no próprio corpo da estrela.
Já o ciclo secundário, com cerca de seis anos, tem sido mais difícil de explicar, precisamente por não se enquadrar bem nos mecanismos internos conhecidos.
Nos últimos tempos, vários artigos científicos sugeriram uma hipótese alternativa: a presença de uma companheira binária pequena e próxima, com uma massa entre cerca de uma e duas vezes a massa do Sol. Esses trabalhos também apontaram que a melhor altura para tentar observá-la seria em dezembro de 2024.
A deteção da companheira binária e a técnica usada
É aqui que entra o maior obstáculo observacional. Betelgeuse é tão brilhante e tão grande que identificar, mesmo ao seu lado, um objeto muito mais fraco é extremamente difícil. Para contornar este problema, Howell e os seus colegas recorreram à chamada imagem de speckle: uma técnica que utiliza exposições muito curtas para ajudar a corrigir as distorções provocadas pela atmosfera terrestre.
O sinal obtido tem um nível de confiança de apenas 1.5 sigma, mas cumpre os critérios essenciais: trata-se de uma companheira binária, aparece exatamente onde os astrónomos esperavam e surge no período em que deveria ser visível.
A equipa estima que a estrela tenha cerca de 1.6 vezes a massa do Sol e que a separação orbital seja de 4 unidades astronómicas - aproximadamente quatro vezes a distância entre a Terra e o Sol. Assim, Siwarha fica mais perto de Betelgeuse do que Júpiter está do Sol, o que corresponde a um período orbital de 5.94 anos.
“Os resultados aqui apresentados não são definitivos, uma vez que a deteção se encontra no limite das capacidades do instrumento”, escrevem os investigadores no artigo. “No entanto, os resultados constituem a evidência mais direta e substancial da existência de uma companheira estelar de Betelgeuse, bem como das propriedades dessa companheira.”
Boom. Mic drop.
Siwarha: o que a observação sugere e o que pode acontecer
Com base nos dados recolhidos, a interpretação é que Siwarha será uma estrela do tipo F que ainda não chegou completamente à sequência principal - ou seja, ainda não se encontra suficientemente evoluída para iniciar a fusão de hidrogénio no núcleo.
Isto liga-se a uma regra geral da evolução estelar: enquanto as estrelas muito massivas “correm” depressa até ao fim, as menos massivas demoram mais tempo a arrancar. Assim, mesmo que Betelgeuse e Siwarha tenham nascido praticamente em simultâneo, a primeira está muito perto do fim, ao passo que a segunda ainda nem terá começado verdadeiramente a sua fase estável.
Na verdade, poderá nunca chegar a iniciá-la. As previsões apontam que Betelgeuse deverá explodir como supernova algures nos próximos 100,000 anos, deixando provavelmente para trás uma estrela de neutrões. Quando isso acontecer, Siwarha estará perigosamente exposta a esse evento.
A próxima janela para voltar a observar Siwarha deverá abrir por volta de novembro de 2027. Até lá, os astrónomos têm apenas dois anos curtos para refinar técnicas e tentar obter uma visão mais nítida desta estrela discreta - e potencialmente condenada.
A investigação foi publicada na revista The Astrophysical Journal Letters.
Comentários
Ainda não há comentários. Seja o primeiro!
Deixar um comentário