{"id":7215,"date":"2024-08-13T06:14:09","date_gmt":"2024-08-13T05:14:09","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=7215"},"modified":"2024-08-13T06:14:10","modified_gmt":"2024-08-13T05:14:10","slug":"estudo-revela-como-as-estrelas-binarias-mudam-a-sua-danca-estelar-com-a-idade","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2024\/08\/13\/estudo-revela-como-as-estrelas-binarias-mudam-a-sua-danca-estelar-com-a-idade\/","title":{"rendered":"Estudo revela como as estrelas bin\u00e1rias mudam a sua dan\u00e7a estelar com a idade"},"content":{"rendered":"
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Impress\u00e3o art\u00edstica de um sistema estelar bin\u00e1rio.\nCr\u00e9dito: Casey Reed, NASA<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Uma investiga\u00e7\u00e3o realizada pelo IAC (Instituto de Astrof\u00edsica de Canarias) descobriu que, em sistemas bin\u00e1rios, as estrelas que evoluem para gigantes vermelhas alteram a forma como giram com as suas companheiras, tornando as suas \u00f3rbitas mais circulares. O resultado foi obtido ap\u00f3s o estudo de cerca de 1000 estrelas oscilantes de tipo solar em sistemas bin\u00e1rios, o maior n\u00famero de objetos deste tipo at\u00e9 \u00e0 data. Para a sua identifica\u00e7\u00e3o, foram explorados o terceiro cat\u00e1logo de dados Gaia (Gaia-DR3) e os cat\u00e1logos Kepler e TESS da NASA. O estudo foi publicado na revista Astronomy & Astrophysics.<\/p>\n\n\n\n

As estrelas bin\u00e1rias, sistemas compostos por duas estrelas ligadas gravitacionalmente, s\u00e3o tesouros para a astrof\u00edsica estelar. As duas estrelas do sistema nasceram juntas da mesma nuvem interestelar e, por isso, t\u00eam a mesma idade, composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica e dist\u00e2ncia. Isto significa que podemos derivar as suas propriedades fundamentais, como a massa e a idade, com grande certeza e testar o nosso conhecimento da f\u00edsica estelar. O estudo das intera\u00e7\u00f5es estrela-estrela em tais sistemas \u00e9 outro aspeto da astrof\u00edsica que nos ajuda a compreender melhor a intera\u00e7\u00e3o entre os planetas e a sua estrela hospedeira.<\/p>\n\n\n\n

Uma t\u00e9cnica poderosa para estudar as estrelas em tais sistemas \u00e9 chamada asterossismologia. Tal como utilizamos a sismologia da Terra para compreender melhor a estrutura interna do nosso pr\u00f3prio planeta, a asterossismologia permite-nos inferir a estrutura interna e a din\u00e2mica das estrelas atrav\u00e9s do estudo das varia\u00e7\u00f5es peri\u00f3dicas de brilho causadas pelas oscila\u00e7\u00f5es estelares.<\/p>\n\n\n\n

Se um ou ambos os componentes do sistema mostrarem sinais de vibra\u00e7\u00f5es ou oscila\u00e7\u00f5es estelares, ent\u00e3o \u00e9 poss\u00edvel obter uma imagem abrangente da estrutura e evolu\u00e7\u00e3o estelares a partir da infer\u00eancia destas oscila\u00e7\u00f5es. Mas encontrar estrelas oscilantes como o nosso Sol, em sistemas bin\u00e1rios, tem sido tradicionalmente como procurar uma agulha num palheiro. Neste campo, a miss\u00e3o Kepler da NASA foi a mais prol\u00edfica, identificando cerca de 100 sistemas deste tipo.<\/p>\n\n\n\n

Agora, um estudo liderado por Paul Beck, investigador do IAC, recentemente publicado na revista Astronomy & Astrophysics, explorou o cat\u00e1logo Gaia DR3 e os cat\u00e1logos Kepler e TESS da NASA e identificou cerca de 1000 adicionais osciladores solares em sistemas bin\u00e1rios, um aumento consider\u00e1vel da amostra conhecida. Gra\u00e7as a esta nova “colheita”, a equipa conseguiu corroborar uma teoria sobre a evolu\u00e7\u00e3o de estrelas bin\u00e1rias para a qual ainda n\u00e3o existiam evid\u00eancias observacionais.<\/p>\n\n\n\n

Dan\u00e7as menos exc\u00eantricas<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Quando estrelas como o Sol envelhecem, est\u00e3o sujeitas a mudan\u00e7as dram\u00e1ticas. Quando o Sol tiver esgotado o hidrog\u00e9nio do seu n\u00facleo, transformar-se-\u00e1 numa estrela gigante vermelha, expandindo as suas camadas exteriores dezenas a centenas de vezes o atual raio solar. Consequentemente, se as estrelas de um sistema bin\u00e1rio estiverem suficientemente pr\u00f3ximas, estas altera\u00e7\u00f5es de tamanho afetar\u00e3o presumivelmente a dan\u00e7a das duas companheiras estelares, que come\u00e7ar\u00e3o a interagir atrav\u00e9s das mar\u00e9s. Ao longo do tempo, as mar\u00e9s reduzem a excentricidade das \u00f3rbitas de um sistema, tornando-as cada vez mais circulares.<\/p>\n\n\n

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Per\u00edodos orbitais e excentricidades de sistemas bin\u00e1rios. O c\u00f3digo de cores indica o est\u00e1gio de evolu\u00e7\u00e3o (idade) da componente brilhante do sistema, inferido atrav\u00e9s da an\u00e1lise de “sismos estelares” ou asterossismologia. Sequ\u00eancia principal e subgigantes (MS+SG), ramo gigante vermelha (RGB) e estrelas secund\u00e1rias do ramo vermelho (RC+2RC) indicam respetivamente as estrelas “jovens”, “velhas” e “muito velhas”. O mapa de cores de fundo representa a distribui\u00e7\u00e3o das ~4000 estrelas bin\u00e1rias bem estudadas a partir de espetroscopia terrestre (cat\u00e1logo SB9), sendo que as regi\u00f5es brancas assinalam regi\u00f5es bem povoadas do espa\u00e7o de par\u00e2metros. A linha tracejada vertical branca representa a base temporal de 1034 dias do Gaia DR3.
Cr\u00e9dito: figura adaptada do artigo cient\u00edfico de Beck et al. 2024, A&A<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

“Da teoria, esperamos uma tend\u00eancia na diminui\u00e7\u00e3o das excentricidades com o avan\u00e7o da evolu\u00e7\u00e3o estelar. No entanto, como \u00e9 dif\u00edcil separar estrelas em diferentes fases da sua evolu\u00e7\u00e3o, esta tend\u00eancia ainda n\u00e3o tinha sido detetada observacionalmente”, explica Beck. Usando t\u00e9cnicas asteross\u00edsmicas para distinguir entre gigantes vermelhas menos e mais evolu\u00eddas, Beck e colaboradores demonstram que, de facto, as gigantes mais evolu\u00eddas encontram-se em \u00f3rbitas com excentricidades mais baixas. Estes s\u00e3o os efeitos acumulados da intera\u00e7\u00e3o das mar\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n

A equipa est\u00e1 otimista em rela\u00e7\u00e3o ao lan\u00e7amento do pr\u00f3ximo cat\u00e1logo de dados Gaia (Gaia DR4) e \u00e0 futura miss\u00e3o PLATO da ESA. A PLATO fornecer\u00e1 dados para estudar muitas mais estrelas oscilantes, sistemas bin\u00e1rios e estrelas que albergam exoplanetas. “Com o Gaia DR4 e o PLATO, ser\u00e3o criados conjuntos de dados ainda maiores, que s\u00e3o ingredientes essenciais para estudos mais aprofundados da coevolu\u00e7\u00e3o das estrelas e dos sistemas bin\u00e1rios que as acolhem. Um conjunto de dados t\u00e3o rico permitir-nos-\u00e1 compreender melhor a intera\u00e7\u00e3o das mar\u00e9s estrela-planeta em sistemas planet\u00e1rios”, conclui Beck.<\/p>\n\n\n\n

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