Estrela gigante DFK 52 expulsa nuvem recorde de gás e intriga cientistas
A estrela supergigante vermelha DFK 52, situada no enxame estelar Stephenson 2 a cerca de 18 900 anos-luz da Terra, libertou a maior nuvem de gás e poeira alguma vez registada neste tipo de astro. A observação, realizada com o conjunto de radiotelescópios ALMA, no Chile, revela um invólucro de 1,4 anos-luz de diâmetro, dimensão que supera em três a quatro vezes o recorde anterior.
Descoberta astronómica sem precedentes
A imagem obtida pelo ALMA foi processada com cores falsas para distinguir o movimento do material: azul indica aproximação em relação à Terra, vermelho assinala afastamento. A análise mostra que, há cerca de quatro milénios, DFK 52 expulsou massa equivalente à do Sol a uma velocidade de 27 km/s, fenómeno designado por “supervento”. Posteriormente, a velocidade desceu para 10 km/s, valor inferior ao registado em Betelgeuse ou Antares.
Apesar de possuir brilho mais modesto do que outras supergigantes, DFK 52 perdeu mais matéria do que as congéneres mais luminosas. O comportamento foge aos padrões estabelecidos, segundo os quais astros menos brilhantes costumam libertar material de forma mais lenta e simétrica.
Possível explicação para a perda de massa
Uma das hipóteses avançadas pelos investigadores é a existência de duas ou três estrelas tão próximas que parecem um único ponto de luz. Sistemas múltiplos podem criar anéis de poeira e intensificar a expulsão de gás, mas a estrutura detectada em DFK 52 ainda carece de provas consistentes dessa multiplicidade. Não foram encontrados elementos de simetria na nuvem que confirmem a presença de uma companheira gravitacional.
Além disso, a magnitude do supervento observado exigiria interacções estelares invulgarmente intensas. Mesmo que existam corpos ocultos no sistema, continua por explicar a origem de um fluxo tão poderoso e de dimensão sem paralelo.
Importância para a evolução estelar
DFK 52 encontra-se numa fase avançada de vida: esgotou o hidrogénio no núcleo, contraiu-se e aquecida, começou a fundir hélio, etapa que provoca a expansão das camadas externas e o arrefecimento da superfície. Estrelas com massa entre 10 e 40 vezes a do Sol terminam com explosões de supernova, mas antes disso devolvem grandes quantidades de matéria ao meio interestelar.
O material libertado por supergigantes vermelhas contém elementos pesados que enriquecem o espaço e contribuem para a formação de novos astros, planetas e, em última análise, para a composição necessária à vida. A nuvem colossal em torno de DFK 52 fornece um laboratório natural para estudar a transferência de massa nesta fase crítica da evolução estelar.
Comparação com Betelgeuse e outros casos
Betelgeuse, uma das supergigantes mais próximas, também protagonizou episódios de perda de massa relevantes, mas a escala do fenómeno em DFK 52 é significativamente maior. A estrutura agora identificada ocuparia, no céu, um terço do diâmetro da Lua cheia se a estrela se encontrasse à mesma distância que Betelgeuse. Esta comparação sublinha a singularidade do achado e reforça o interesse científico em compreender a mecânica por detrás da erupção.
Próximos passos da investigação
A equipa responsável pretende efectuar observações adicionais em vários comprimentos de onda para mapear detalhes da densidade e da temperatura da nuvem. O objectivo passa por determinar se a distribuição do material segue padrões regulares ou se apresenta assimetrias que apontem para perturbações gravitacionais externas. Os dados deverão ainda clarificar a quantidade exacta de massa perdida e o impacto dessa perda no futuro de DFK 52.
Compreender o mecanismo de expulsão de matéria em supergigantes vermelhas é fundamental para ajustar modelos de evolução estelar e de nucleossíntese. A singularidade de DFK 52 poderá conduzir a revisões nos critérios que regem a relação entre luminosidade e taxa de perda de massa, melhorando a previsão do momento em que estes astros colapsam como supernovas.
Até que a explosão ocorra, DFK 52 continuará sob observação regular. A nuvem que a envolve oferece uma janela privilegiada para investigar a forma como estrelas massivas moldam o ambiente galáctico, contribuindo para o ciclo de nascimento e morte de matéria no Universo.
Imagem: ALMAESO via olhardigital.com.br
