{"id":3994,"date":"2021-03-16T06:25:09","date_gmt":"2021-03-16T06:25:09","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=3994"},"modified":"2021-03-16T06:25:10","modified_gmt":"2021-03-16T06:25:10","slug":"cientistas-esbocam-sistema-estelar-envelhecido-usando-mais-de-um-seculo-de-observacoes","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2021\/03\/16\/cientistas-esbocam-sistema-estelar-envelhecido-usando-mais-de-um-seculo-de-observacoes\/","title":{"rendered":"Cientistas esbo\u00e7am sistema estelar envelhecido usando mais de um s\u00e9culo de observa\u00e7\u00f5es"},"content":{"rendered":"\n

Os astr\u00f3nomos pintaram a sua melhor imagem de uma vari\u00e1vel RV Tauri, um tipo raro de bin\u00e1rio estelar onde duas estrelas – uma perto do final da sua vida – orbitam dentro de um extenso disco de poeira. O seu conjunto de dados de 130 anos abrange a mais ampla gama de luz j\u00e1 recolhida para um destes sistemas, de r\u00e1dio a raios-X.<\/p>\n\n\n\n

“Existem apenas cerca de 300 vari\u00e1veis RV Tauri conhecidas na Via L\u00e1ctea,” disse Laura Vega, rec\u00e9m-doutorada na Universidade Vanderbilt em Nashville, no estado norte-americano do Tennessee. “Concentr\u00e1mos o nosso estudo na segunda mais brilhante, de nome U Monocerotis, que \u00e9 agora o primeiro destes sistemas no qual foram detetados raios-X.”<\/p>\n\n\n\n

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A estrela prim\u00e1ria de U Mon, uma velha supergigante amarela, tem cerca de duas vezes a massa do Sol, mas inchou para 100 vezes o tamanho do Sol. Os cientistas sabem menos sobre a estrela companheira, a estrela azul no plano de fundo da imagem, no entanto acham que tem massa semelhante mas \u00e9 muito mais jovem do que a prim\u00e1ria.
Cr\u00e9dito: Centro de Voo Espacial Goddard da NASA\/Chris Smith (USRA\/GESTAR)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

O artigo que descreve os achados, liderado por Vega, foi publicado na revista The Astrophysical Journal.<\/p>\n\n\n\n

O sistema, abreviado para U Mon, est\u00e1 situado a cerca de 3600 anos-luz de dist\u00e2ncia na dire\u00e7\u00e3o da constela\u00e7\u00e3o de Unic\u00f3rnio. As suas duas estrelas orbitam-se uma \u00e0 outra a cada seis anos e meio num percurso inclinado 75 graus a partir da nossa perspetiva.<\/p>\n\n\n\n

A estrela prim\u00e1ria, uma velha supergigante amarela, tem cerca de duas vezes a massa do Sol, mas inchou para 100 vezes o tamanho do Sol. Um “jogo da corda” entre a press\u00e3o e a temperatura na sua atmosfera faz com que se expanda e contraia regularmente, e estas pulsa\u00e7\u00f5es criam mudan\u00e7as de luz previs\u00edveis com altern\u00e2ncia de profundas e superficiais diminui\u00e7\u00f5es de brilho – caracter\u00edsticas dos sistemas RV Tauri. Os cientistas sabem menos sobre a estrela companheira, no entanto acham que tem massa semelhante mas \u00e9 muito mais jovem do que a prim\u00e1ria.<\/p>\n\n\n\n

O disco frio em torno de ambas as estrelas \u00e9 composto de g\u00e1s e poeira ejetados pela estrela prim\u00e1ria \u00e0 medida que evolui. Usando observa\u00e7\u00f5es r\u00e1dio do SMA (Submillimeter Array) em Maunakea, Hawaii, a equipa de Vega estimou que o disco tem cerca de 82 mil milh\u00f5es de quil\u00f3metros de di\u00e2metro. O bin\u00e1rio orbita dentro de uma lacuna central que os cientistas pensam ser compar\u00e1vel \u00e0 dist\u00e2ncia entre as duas estrelas na sua separa\u00e7\u00e3o m\u00e1xima, quando est\u00e3o a mais ou menos 870 milh\u00f5es de quil\u00f3metros uma da outra.<\/p>\n\n\n\n

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Esta infografia mostra os componentes de U Mon \u00e0 escala.
Cr\u00e9dito: Centro de Voo Espacial Goddard da NASA\/Chris Smith (USRA\/GESTAR)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Quando as estrelas est\u00e3o mais distantes uma da outra, est\u00e3o aproximadamente alinhadas com a nossa linha de vis\u00e3o. O disco obscurece parcialmente a prim\u00e1ria e cria outra flutua\u00e7\u00e3o previs\u00edvel na luz do sistema. Vega e os seus colegas acham que \u00e9 quando uma ou ambas as estrelas interagem com a orla interna do disco, sugando fluxos de g\u00e1s e poeira. Eles sugerem que a estrela companheira canaliza o g\u00e1s para o seu pr\u00f3prio disco, que aquece e gera um fluxo de g\u00e1s que emite raios-X. Este modelo poderia explicar os raios-X detetados em 2016 pelo sat\u00e9lite XMM-Newton da ESA.<\/p>\n\n\n\n

“As observa\u00e7\u00f5es do XMM tornam U Mon a primeira vari\u00e1vel RV Tauri detetada em raios-X,” disse Kim Weaver, cientista do projeto XMM nos EUA e astrof\u00edsica do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland. “\u00c9 empolgante ver medi\u00e7\u00f5es em v\u00e1rios comprimentos de onda, tanto no solo como no espa\u00e7o, a reunirem-se para nos fornecer novas informa\u00e7\u00f5es sobre um sistema h\u00e1 muito estudado.”<\/p>\n\n\n\n

Na sua an\u00e1lise de U Mon, a equipa de Vega tamb\u00e9m incorporou 130 anos de observa\u00e7\u00f5es no vis\u00edvel.<\/p>\n\n\n\n

A primeira medi\u00e7\u00e3o dispon\u00edvel do sistema, recolhida no dia 25 de dezembro de 1888, veio dos arquivos da AAVSO (American Association of Variable Star Observers), uma rede internacional de astr\u00f3nomos amadores e profissionais com sede em Cambridge, Massachusetts. A AAVSO forneceu medi\u00e7\u00f5es hist\u00f3ricas adicionais que v\u00e3o desde meados da d\u00e9cada de 1940 at\u00e9 ao presente.<\/p>\n\n\n\n

Os cientistas tamb\u00e9m usaram imagens de arquivo catalogadas pelo DASCH (Digital Access to a Sky Century @ Harvard), um programa do Observat\u00f3rio de Harvard em Cambridge dedicado \u00e0 digitaliza\u00e7\u00e3o de imagens astron\u00f3micas em placas fotogr\u00e1ficas de vidro feitas por telesc\u00f3pios terrestres entre as d\u00e9cadas de 1880 e 1990.<\/p>\n\n\n\n

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No dia 12 de maio de 1948, astr\u00f3nomos do Observat\u00f3rio Boyden em Bloemfontein, \u00c1frica do Sul, capturaram uma por\u00e7\u00e3o do c\u00e9u contendo U Monocerotis (esquerda, com o c\u00edrculo) numa placa fotogr\u00e1fica de vidro. No livro de registos (direita) est\u00e1 escrito: “Gusty S wind. H.A. [Hour Angle] should be 2 02 W.”
Cr\u00e9dito: Observat\u00f3rio de Harvard, Cole\u00e7\u00e3o de Chapas Fotogr\u00e1ficas<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

A luz de U Mon varia porque a estrela prim\u00e1ria pulsa e porque o disco obscurece parcialmente a cada aproximadamente 6,5 anos. Os dados combinados da AAVSO e do DASCH permitiram que Vega e colegas detetassem um ciclo ainda mais longo, em que o brilho do sistema aumenta e diminui a cada 60 anos. Eles pensam que uma dobra ou amontoado no disco, localizado \u00e0 mesma dist\u00e2ncia do sistema que Neptuno do Sol, provoca esta varia\u00e7\u00e3o extra durante a sua \u00f3rbita.<\/p>\n\n\n\n

“Para a sua tese de doutoramento, Laura usou este conjunto de dados hist\u00f3ricos para detetar uma caracter\u00edstica que, de outra forma, apareceria apenas uma vez na carreira de um astr\u00f3nomo,” disse o coautor Rodolfo Montez Jr., astrof\u00edsico do Centro para Astrof\u00edsica | Harvard & Smithsonian, tamb\u00e9m em Cambridge. “\u00c9 uma prova de como o nosso conhecimento do Universo se desenvolve ao longo do tempo.”<\/p>\n\n\n\n

O coautor Keivan Stassun, especialista em forma\u00e7\u00e3o estelar e orientador de doutoramento de Vega, salienta que este sistema evolu\u00eddo tem muitas caracter\u00edsticas e comportamentos em comum com bin\u00e1rios rec\u00e9m-formados. Ambos est\u00e3o embebidos em discos de g\u00e1s e poeira, puxam material desses discos e produzem fluxos de g\u00e1s. E em ambos os casos, os discos podem formar dobras ou amontoados. Nos bin\u00e1rios jovens, podem assinalar o in\u00edcio da forma\u00e7\u00e3o de um planeta.<\/p>\n\n\n\n

“Ainda temos d\u00favidas sobre a caracter\u00edstica no disco de U Mon, que podem ser respondidas por futuras observa\u00e7\u00f5es no r\u00e1dio,” disse Stassun. “Mas por outro lado, muitas das mesmas caracter\u00edsticas est\u00e3o l\u00e1. \u00c9 fascinante como estes dois est\u00e1gios da vida de bin\u00e1rios se assemelham.”<\/p>\n\n\n\n

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