Química galáctica revela composição e idade das estrelas

Fig. 1: Dr. Prof.  Walter J. Maciel
Atestado de Físico pela foto

Assim como o vento sopra a poeira na Terra, os ventos estelares sopram matéria para fora das estrelas ao longo da vida desses astros. O vento estelar interessa aos astrônomos porque é um fenômeno preliminar do que vai ocorrer no fim da vida da estrela. Esse vai-e-vem dos elementos no meio interestelar compõe uma área de estudos conhecida como evolução química das galáxias.

Esse estudo, de como os elementos químicos mudam com o tempo e com a posição dentro das galáxias, é o tema de interesse de um grupo de pesquisadores brasileiros, coordenado pelo professor Walter Junqueira Maciel, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da USP. Este professor é mais um físico mineiro, ele nasceu na cidade de Cruzília.

O foco do projeto são as estrelas centrais das nebulosas planetárias. "As mudanças vão depender da evolução com o tempo. Então, precisamos saber qual é a idade delas. Estamos calculando as variações da composição química, mas precisamos saber a que época da vida da galáxia elas se aplicam", disse Maciel.

"A composição química atual da Via Láctea é diferente de 5 bilhões ou de 10 bilhões de anos atrás. Precisamos estudar objetos que tenham idades correspondentes a cada uma das fases da vida da galáxia e, para isso, é preciso calcular as idades de cada objeto em estudo", explicou.

Fig. 2: Vento Estelar

VENTOS ESTELARES

As estrelas centrais de nebulosas planetárias estudadas pelo grupo do IAG são fases muito evoluídas da vida de estrelas como o Sol. Ao observar essas estrelas, os pesquisadores obtêm informações que ajudam a testar e aperfeiçoar modelos de evolução e de estrutura de estrelas já descritos pela ciência.

Fig. 3: Graziela R. K. Rodrigues 

"Elas já perderam todo o 'envelope', isto é, a nebulosa planetária que estava ao redor delas. O que mostram agora em sua superfície é a composição química que antes ficava dentro da estrela, algo que não conseguimos enxergar", explica Graziela Roswitha Keller Rodrigues. O trabalho de Graziela consiste em descobrir a composição química dos ventos estelares e qual a influência dessa composição no processo de perda de material estelar.

A perda de material por meio dos ventos estelares se relaciona com a luminosidade das estrelas e, basicamente, é a decomposição da luz, por meio de espectroscopia, que conta do que uma estrela é feita. Com isso, os cientistas calculam a metalicidade, ou seja, quais os elementos químicos a formam e em que quantidade. Esses dados podem ser usados para estimar a idade das estrelas.

Uma hipótese científica para explicar os ventos é a pressão de radiação: a luz gera uma pressão, empurrando o material das camadas mais externas da estrela. "Dependendo do elemento químico que estiver naquele material, a luz vai empurrar menos ou mais vento. Se soubermos quais são os elementos químicos presentes, podemos dizer se um modelo é capaz de gerar ou não a perda de massa que a gente observa", disse Graziela.

Baseado no artigo de Janaína Simões

Fonte: Inovação Tecnológica