A morte de anãs brancas e do próprio universo pode demorar mais que imaginávamos

A morte de anãs brancas e do próprio universo pode demorar mais que imaginávamos

Por Daniele Cavalcante | Editado por Patrícia Gnipper | 06 de Setembro de 2021 às 16h20
NASA

Quando estrelas de baixa massa chegam ao fim de suas vidas, transformam-se em gigantes vermelhas, deixando no final do processo apenas um núcleo colapsado e quente conhecido como anã branca. Após bilhões de anos, esse núcleo esfriará por completo e se tornará uma anã negra. Essa é a hipótese mais aceita, mas um estudo pode revelar que ela está errada.

As anãs negras ainda são um tipo de objeto apenas hipotético, pois o tempo estimado para uma anã branca esfriar por completo e deixar de emitir luz é maior que a própria idade do universo (13 bilhões de anos). Em outras palavras, ainda não houve tempo para que uma anã negra se forme.

Embora não haja evidências observacionais das anãs negras, parece uma consequência lógica que as anãs brancas se tornem completamente escuras e sem brilho, porque não esperamos que elas realizem a fusão nuclear — que é o processo pelo qual as estrelas geram energia e luz. Entretanto, o novo estudo mostra que talvez anãs brancas ainda possam fundir elementos, o que prolongaria suas vidas.

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Liderados por Jianxing Chen, os autores do estudo observaram dois aglomerados — M3 e M13 — para conferir os diferentes estágios evolutivos das anãs brancas e compará-los. Eles possuem metalicidade semelhante, ou seja, teriam aproximadamente a mesma idade. Acontece que em um deles, a temperatura média das estrelas é mais elevada.

(Imagem: Reprodução/ESA/Hubble/NASA/G. Piotto)

Esse detalhe é estranho, pois se os aglomerados são povoados por estrelas que já passaram do estádio de gigantes vermelhas e ambos têm a mesma idade. A previsão é que suas anãs brancas apresentassem a mesma temperatura, mas ao analisar 700 delas, os astrônomos descobriram algo espantoso: cerca de 70% delas na M13 está queimando hidrogênio em seus invólucros externos.

Se anãs brancas puderem, de fato, queimar hidrogênio, significa que o estágio para se tornarem anãs negras pode demorar ainda mais tempo do que se imaginava. Não só isso, mas a descoberta implica que os modelos astronômicos mais utilizados estariam errados. Em última análise, os cientistas teriam que repensar o que sabem sobre a evolução estelar e o universo pode durar mais tempo do que se pensava, já que as anãs brancas podem ser os últimos objetos a deixar de brilhar.

Algumas perguntas surgem com a nova pesquisa: como essas anãs brancas encontraram um meio de fundir hidrogênio? E por que isso não acontece com todas? Provavelmente, essas e outras questões elas só poderão ser respondidas com novas observações, e é isso o que os autores do estudo pretendem fazer. Eles já estão estudando outros aglomerados semelhantes ao M13, para restringir as condições que levam as estrelas a manter esse envelope de hidrogênio.

O estudo foi publicado na revista Nature Astronomy.

Fonte: ESA HubbleScience Alert

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