Astrônomos capturaram pela primeira vez imagens detalhadas de uma estrela além do Sol, revelando o movimento do gás em sua superfície. O corpo celeste observada, R Doradus, foi registrado pelo telescópio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), uma instalação do Observatório Europeu do Sul (ESO) no Chile, em julho e agosto de 2023. 

As imagens mostram gigantescas bolhas de gás quente, até 75 vezes maiores que o Sol, emergindo e retornando ao interior da estrela mais rápido do que os cientistas previam.

Wouter Vlemmings, professor da Universidade de Tecnologia de Chalmers, na Suécia, e principal autor do estudo publicado quarta-feira (11) na revista Nature, disse em um comunicado que “esta é a primeira vez que podemos ver a superfície borbulhante de uma estrela com tantos detalhes”. 

Segundo ele, o nível de qualidade dos dados surpreendeu a equipe de pesquisadores, que conseguiu observar com clareza os movimentos convectivos na superfície estelar.

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Convecção nunca havia sido observada em outra estrela com tanta precisão

A convecção, um processo em que bolhas quentes de gás transportam energia do núcleo para a superfície da estrela, desempenha um papel fundamental na distribuição de elementos pesados, como carbono e nitrogênio. 

Esses elementos são posteriormente liberados no cosmos por meio dos ventos estelares, contribuindo para a formação de novas estrelas e planetas. Embora a convecção já fosse conhecida no Sol, ela nunca havia sido observada em outra estrela com tanta precisão.

Mudanças observadas na superfície da estrela gigante vermelha R Doradus à medida que a estrela ferve em bolhar 75 vezes maiores que o Sol. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/W. Vlemmings et al.

R Doradus, uma estrela gigante vermelha com cerca de 350 vezes o diâmetro do Sol, está localizada a aproximadamente 180 anos-luz da Terra, na constelação de Dorado. Seu tamanho e proximidade fazem dela um alvo ideal para estudos detalhados. Além disso, sua massa é similar à do Sol, o que sugere que ela oferece um vislumbre de como o astro poderá ser em cerca de cinco bilhões de anos, quando se tornar uma gigante vermelha.

O pesquisador Theo Khouri, coautor do estudo, diz que o ALMA permitiu mais do que visualizar as bolhas convectivas. “Com o ALMA, conseguimos não só ver diretamente os grânulos convectivos – com um tamanho 75 vezes maior que o do nosso Sol! – mas também medir a rapidez com que eles se movem pela primeira vez”.

As bolhas em R Doradus parecem completar um ciclo de um mês, mais rápido do que o previsto pelos cientistas. Segundo Vlemmings, “ainda não sabemos ao certo por que a convecção se comporta dessa maneira em estrelas envelhecidas”, mas observações como essas estão ajudando a desvendar o mistério da evolução estelar.

Behzad Bojnodi Arbab, doutorando envolvido na pesquisa, enfatizou a importância do avanço: “É impressionante que possamos ver diretamente os detalhes da superfície de estrelas distantes e explorar fenômenos antes visíveis apenas no Sol”.

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