Utilizando o instrumento VISIR montado no Very Large Telescope do ESO (VLT), astrônomos obtiveram imagens, com o maior detalhe até agora conseguido, de uma nebulosa complexa e brilhante em torno da estrela supergigante Betelgeuse. Esta estrutura que se assemelha a chamas emitidas pela estrela forma-se à medida que o objeto liberta material para o espaço.
Betelgeuse, uma supergigante vermelha da constelação de Órion, é uma das estrelas mais brilhantes do céu noturno. É também uma das maiores, sendo quase do tamanho da órbita de Júpiter – cerca de quatro vezes e meia o diâmetro da órbita da Terra. A imagem do VLT mostra a nebulosa em torno da estrela, a qual é muito maior que a própria estrela, estendendo-se para lá de 60 bilhões de quilómetros desde a superfície estelar – cerca de 400 vezes a distância da Terra ao Sol.
Estrelas supergigantes vermelhas como a Betelgeuse representam uma das últimas fases da vida de uma estrela de grande massa. Durante esta fase, de curta duração, a estrela aumenta de tamanho e expele as suas camadas exteriores para o espaço a uma taxa prodigiosa – expele enormes quantidades de material (correspondentes aproximadamente à massa do Sol) em apenas 10 000 anos.
O processo pelo qual o material é ejetado por uma estrela como a Betelgeuse envolve dois fenômenos distintos. O primeiro corresponde à formação de enormes plumas de gás (embora muito mais pequenas do que a nebulosa que observamos nesta imagem) que se estendem no espaço a partir da superfície da estrela. Estas plumas foram previamente detectadas pelo instrumento NACO montado no VLT [1]. O outro, que é o motor da ejeção das plumas, é o movimento vigoroso, para cima e para baixo, de bolhas gigantes presentes na atmosfera de Betelgeuse – tal qual água a ferver que circula numa panela.
O novo resultado mostra que as plumas observadas próximas à estrela estão provavelmente ligadas a estruturas na nebulosa exterior, nebulosa essa que se vê na imagem infravermelha do VISIR. A nebulosa não se observa no visível, já que Betelgeuse é tão brilhante que a ofusca completamente. A forma assimétrica e irregular do material indica que a estrela não ejetou material de forma simétrica. As bolhas de material estelar e as plumas gigantes que estas bolhas originam podem ser responsáveis pelo aspecto nodoso da nebulosa.
O material visível na nova imagem é muito provavelmente composto de poeira de silicato e alumina. É o mesmo material que forma a maior parte da crosta da Terra e de outros planetas rochosos. Em determinada altura do passado distante, os silicatos da Terra foram formados por uma estrela de grande massa (agora extinta) semelhante à Betelgeuse.
Nesta imagem composta, as observações anteriores das plumas obtidas com o instrumento NACO aparecem no disco central. O pequeno círculo vermelho no centro tem um diâmetro de cerca de quatro vezes e meia a órbita da Terra e representa a posição da superfície visível da Betelgeuse. O disco negro corresponde à parte extremamente brilhante da imagem que teve que ser tapada para que a nebulosa mais tênue pudesse ser observada. As imagens do VISIR foram obtidas através de filtros infravermelhos sensíveis à radiação a diferentes comprimentos de onda, com o azul correspondente aos comprimentos de onda menores e o vermelho aos maiores. O tamanho do campo de visão é 5.63 X 5.63 segundos de arco.
Notas
[1] NACO é um instrumento montado no VLT que combina o sistema de óptica adaptativa Nasmyth (NAOS – sigla do inglês Nasmyth Adaptive Optics System) e a Câmera e Espectrógrafo no Infravermelho Próximo (CONICA, sigla do inglês Near-infrared Imager and Spectrograph). Este instrumento fornece-nos imagens assistidas por óptica adaptativa, polarimetria, coronografia e espectroscopia, no infravermelho próximo.
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