Ejecção de matéria por uma estrela hipergigante

2007-01-26

Em cima: VY Canis Majoris em luz visível, obtida com a câmara WFPC2 do Hubble; a imagem revela os arcos, filamentos e grumos de matéria que se formaram com os surtos de ejecção de massa. Em baixo: imagem de VY Canis Majoris, pela câmara ACS do Hubble, construída com filtros polarizados e mostrando a distribuição da poeira ejectada pela estrela. Crédito: NASA, ESA & R. Humphreys (U. Minnesota).
Uma equipa de astrónomos estudou detalhadamente a ejecção de matéria de uma das estrelas
estrela
Uma estrela é um objecto celeste gasoso que gera energia no seu núcleo através de reacções de fusão nuclear. Para que tal possa suceder, é necessário que o objecto possua uma massa superior a 8% da massa do Sol. Existem vários tipos de estrelas, de acordo com as suas temperaturas efectivas, cores, idades e composição química.
mais brilhantes e de maior diâmetro da nossa vizinhança, VY Canis Majoris. Esta é uma estrela supergigante vermelha, também classificada como hipergigante devido a sua luminosidade
luminosidade
A luminosidade (L) é a quantidade de energia que um objecto celeste emite por unidade de tempo e em determinado comprimento de onda, ou em determinada banda de comprimentos de onda.
muito elevada. VY Canis Majoris encontra-se a 5000 anos-luz
ano-luz (al)
O ano-luz (al) é uma unidade de distância igual a 9,467305 x 1012 km, que corresponde à distância percorrida pela luz, no vácuo, durante um ano.
, é 500 000 vezes mais brilhante que o Sol
Sol
O Sol é a estrela nossa vizinha, que se encontra no centro do Sistema Solar. Trata-se de uma estrela anã adulta (dita da sequência principal) de classe espectral G. A temperatura na sua superfície é aproximadamente 5800 graus centígrados e o seu raio atinge os 700 mil quilómetros.
, e tem uma massa
massa
A massa é uma medida da quantidade de matéria de um dado corpo.
entre 30 a 40 massas solares
massa solar
Massa solar é a quantidade de massa existente no Sol e, simultaneamente, a unidade na qual os astrónomos exprimem as massas das estrelas, nebulosas e galáxias. Uma massa solar é igual a 1,989x1030 kg.
. Se colocássemos VY Canis Majoris no centro do Sistema Solar
Sistema Solar
O Sistema Solar é constituído pelo Sol e por todos os objectos que lhe estão gravitacionalmente ligados: planetas e suas luas, asteróides, cometas, material interplanetário.
, a sua superfície chegaria a Saturno
Saturno
Saturno é o sexto planeta do Sistema Solar, a contar do Sol. Com um diâmetro cerca de 10 vezes o da Terra, é o segundo maior planeta do Sistema Solar. A sua característica mais marcante são os belos anéis que o rodeiam.
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Imagens obtidas com o Telescópio Espacial Hubble
Hubble Space Telescope (HST)
O Telescópio Espacial Hubble é um telescópio espacial que foi colocado em órbita da Terra em 1990 pela NASA, em colaboração com a ESA. A sua posição acima da atmosfera terrestre permite-lhe observar os objectos astronómicos com uma qualidade ímpar.
(NASA
National Aeronautics and Space Administration (NASA)
Entidade norte-americana, fundada em 1958, que gere e executa os programas espaciais dos Estados Unidos da América.
/ESA
European Space Agency (ESA)
A Agência Espacial Europeia foi fundada em 1975 e actualmente conta com 15 países membros, incluindo Portugal.
) e com o Telescópio Keck
W. M. Keck Observatory
O Observatório W. M. Keck é operado pelo Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) e pela NASA, e encontra-se localizado em Mauna Kea, no Havai. O observatório é constituído por dois telescópios gémeos de 10 metros, o Keck I e o Keck II.
(NASA/Caltech) permitiram medir o movimento do material ejectado pela estrela e mapear a distribuição de luz polarizada. A luz polarizada mostra-nos a distribuição da poeira, pois são os grãos de poeira que reflectem a luz com uma orientação específica. Combinando a informação dos dois telescópios, os astrónomos construíram uma imagem tridimensional da matéria emitida por VY Canis Majoris.

VY Canis Majoris, estando a aproximar-se do fim da sua vida, está a ejectar grandes quantidades de gás, a uma taxa elevada, com episódios de ejecção de matéria que lhe fazem perder cerca de 10 vezes mais massa do que no seu estado normal. As observações mostraram arcos e grumos de material à volta da estrela que se movem a diferentes velocidades e em diferentes direcções. Isto é consequência dos surtos de ejecção de matéria terem acontecido em eventos separados, a partir de locais diferentes da estrela. Os astrónomos concluíram ainda que o material mais distante da estrela foi ejectado há cerca de 1000 anos, e o material mais próximo da estrela foi ejectado há aproximadamente 50 anos.

As observações permitiram capturar uma fase curta da vida de uma estrela de massa elevada. Na evolução estelar, o estágio de supergigante vermelha tem uma duração típica de 500 000 anos. Uma estrela de massa elevada torna-se uma supergigante vermelha perto do fim da sua vida, quando esgota o hidrogénio do seu núcleo. À medida que o seu núcleo contrai devido à gravidade, as camadas mais externas expandem e a estrela torna-se cerca de 100 vezes maior e começa a perder massa a uma taxa mais elevada. VY Canis Majoris já perdeu cerca de metade da sua massa e o seu fim será, provavelmente, uma explosão de supernova
supernova
Uma supernova é a explosão de uma estrela no final da sua vida. As explosões de supernova são de tal forma violentas e luminosas que o seu brilho pode ultrapassar o brilho de uma galáxia inteira. Existem dois tipos principais de supernova: as supernovas Tipo Ia, que resultam da explosão duma estrela anã branca que, no seio de um sistema binário, rouba matéria da estrela companheira até a sua massa atingir o limite de Chandrasekhar e então colapsa; e as supernovas Tipo II, que resultam da explosão de uma estrela isolada de massa elevada (com massa superior a cerca de 4 vezes a massa do Sol) que esgotou o seu combustível nuclear e expeliu as suas camadas externas, restando apenas um objecto compacto (uma estrela de neutrões ou um buraco negro).
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Fonte da notícia: http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2007/03/full/