No centro de uma nuvem de gás e poeira de tirar o fôlego, os astrônomos se depararam com uma revelação inesperada ao examinarem um par de estrelas. Normalmente, os pares de estrelas exibem semelhanças impressionantes semelhantes às gêmeas; no entanto, no caso da HD 148937, uma das estrelas exibe características que sugerem juventude e magnetismo, ao contrário de sua contraparte. Descobertas recentes do Observatório Europeu do Sul (ESO) indicam que a configuração inicial do sistema consistia em três estrelas, com um evento subsequente de colisão e fusão envolvendo duas delas, levando à criação da nuvem envolvente e a uma transformação permanente no destino do sistema.
Abigail Frost, uma ilustre astrônoma do ESO com sede no Chile e principal autora do estudo apresentado na Science, expressou seu fascínio pela singularidade do sistema HD 148937 ao realizar pesquisas preliminares. Situado a aproximadamente 3800 anos-luz de distância da Terra na direção da constelação de Norma, este sistema compreende duas estrelas significativamente mais massivas que o Sol, cercadas por uma magnífica nebulosa composta de gás e poeira. A presença de uma nebulosa em torno de duas estrelas massivas é uma ocorrência rara, sugerindo eventos passados significativos dentro do sistema, uma noção reforçada ao investigar os dados associados a esse intrigante cenário celestial.
Ao realizar um exame complexo, deduziu-se que a estrela mais massiva dentro do sistema exibe características indicativas de uma idade mais jovem em comparação com sua companheira, uma revelação desconcertante considerando sua suposta formação simultânea. A diferença de idade observada, com uma estrela parecendo ser pelo menos 1,5 milhão de anos mais nova que a outra, levanta questões intrigantes sobre os possíveis processos de rejuvenescimento que afetam a estrela mais massiva.
Adicionando outra camada ao enigma está a nebulosa que envolve as estrelas, reconhecida como NGC 6164/6165, que possui uma idade de 7500 anos, significativamente mais jovem do que as duas estrelas presentes no sistema. Além disso, a nebulosa mostra níveis elevados de nitrogênio, carbono e oxigênio, elementos normalmente confinados nas profundezas de uma estrela em vez de existirem externamente; o que implica que um evento violento poderia ter levado à sua libertação.
Em busca de desvendar esse mistério cativante, a equipe de pesquisa compilou meticulosamente dados de nove anos obtidos dos instrumentos PIONIER e GRAVITY, situados no Interferômetro do Very Large Telescope (VLTI) do ESO, no Deserto do Atacama, no Chile. Além disso, dados de arquivo do instrumento FEROS no Observatório de La Silla do ESO foram examinados para esclarecer a complexa dinâmica em jogo no sistema HD 148937.
Hugues Sana, professor da KU Leuven, na Bélgica, e investigador principal das observações, elucida que se acreditava que o sistema consistia originalmente em pelo menos três estrelas, com duas delas próximas em um determinado ponto da órbita, enquanto a terceira estrela estava significativamente mais distante. As duas estrelas internas eventualmente se fundiram de forma violenta, resultando na criação de uma estrela magnética e na ejeção de algum material, formando posteriormente a nebulosa. Enquanto isso, a estrela mais distante estabeleceu uma nova órbita com a estrela recém-fundida, agora magnética, dando origem ao sistema binário que atualmente é observado no centro da nebulosa.
Além disso, o coautor Laurent Mahy, que atualmente atua como pesquisador sênior no Observatório Real da Bélgica, lembra que o conceito de um cenário de fusão já havia sido contemplado em 2017 durante o estudo de observações de nebulosas adquiridas por meio do Telescópio Espacial Herschel da Agência Espacial Européia. A identificação de uma diferença de idade entre as estrelas indica que esse cenário em particular é a explicação mais plausível, uma conclusão que só foi viabilizada com a utilização dos novos dados do ESO.
Esse cenário não apenas esclarece a existência de uma estrela magnética ao lado de uma não magnética dentro do sistema, uma característica distintiva da HD 148937 observada nos dados do VLTI, mas também esclarece um enigma astronômico de longa data sobre a origem dos campos magnéticos em estrelas massivas. Embora os campos magnéticos sejam uma característica comum em estrelas de baixa massa, como o nosso Sol, sua sustentabilidade em estrelas mais massivas continua sendo um mistério. No entanto, certas estrelas massivas exibem propriedades magnéticas.
Por algum tempo, os astrônomos teorizaram que a fusão de duas estrelas poderia potencialmente levar à aquisição de campos magnéticos por estrelas massivas. A recente descoberta relacionada ao HD 148937 marca a primeira vez em que os pesquisadores encontraram evidências diretas que sustentam essa noção. No contexto do HD 148937, acredita-se que o evento de fusão tenha ocorrido há relativamente pouco tempo. Além disso, Frost observa que não se espera que a presença de magnetismo em estrelas massivas dure por uma duração significativa em comparação com a vida útil da estrela, indicando que a observação desse fenômeno raro ocorreu logo após sua incidência.
A construção do Extremely Large Telescope (ELT) do ESO no deserto chileno do Atacama proporcionará aos astrônomos a oportunidade de se aprofundar nas especificidades do que aconteceu dentro do sistema, potencialmente revelando mais surpresas e aprimorando nossa compreensão desse intrigante fenômeno astronômico.
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