
Condenadas a morrer: Detonação de par de estrelas desvenda mistério de décadas
2025-04-08
Autor: Pedro
"As anãs brancas são os remanescentes estelares da grande maioria das estrelas e, de tempos em tempos, encontramos sistemas em que duas anãs brancas orbitam uma em torno da outra", afirmou James Munday, pesquisador PhD da Universidade de Warwick, na Inglaterra, e principal autor do estudo publicado na revista Nature Astronomy.
Os pesquisadores utilizaram dados de quatro telescópios terrestres para investigar esse sistema binário. Uma das anãs brancas tem cerca de 83% da massa do nosso Sol, enquanto a outra possui aproximadamente 72%. Munday destacou que nenhum outro par de anãs brancas conhecido possui uma massa combinada maior do que essa.
"Ambas são quase do tamanho da Terra. Uma tem um diâmetro cerca de 20% maior e a outra cerca de 50% maior. Isso nos dá uma ideia da densidade delas. É o Sol comprimido no tamanho da Terra. Suas massas, quando eram estrelas normais, provavelmente eram cerca de três a quatro vezes a massa do Sol", explicou Ingrid Pelisoli, astrofísica da Universidade de Warwick e coautora do estudo.
Há atualmente algumas centenas de sistemas binários compostos por duas estrelas anãs brancas, e esse par orbita mais proximamente do que qualquer outro. Elas estão cerca de 25 vezes mais próximas uma da outra do que o planeta mais interno do nosso sistema solar, Mercúrio, está do Sol, completando uma órbita a cada aproximadamente 14 horas.
À medida que a distância entre elas diminui gradualmente com a perda de energia do sistema binário, a proximidade e a grande massa dessas estrelas asseguram sua destruição em uma grande escala de tempo. Quando as anãs brancas se aproximarem ainda mais, a mais pesada começará a extrair material da camada externa da mais leve, aumentando sua massa até o ponto em que uma dessas estrelas pode sofrer uma explosão termonuclear.
Esse processo preparará o cenário para uma explosão complexa conhecida como supernova do tipo Ia, que neste caso envolve uma detonação quádrupla.
"As anãs brancas possuem camadas, como uma cebola. A camada interna é um núcleo de carbono e oxigênio, cercado por uma camada de hélio e, finalmente, uma camada de hidrogênio", disse Pelisoli.
"A estrela menos massiva transferirá massa para a mais massiva quando elas começarem a interagir. Isso fará com que a camada de hélio da mais pesada se torne tão massiva que provocará uma explosão. Essa explosão acionará uma segunda no núcleo de carbono-oxigênio. A onda de choque gerada por essas explosões, por sua vez, desencadeará uma terceira explosão na camada de hélio remanescente da companheira, culminando em uma quarta explosão no seu núcleo de carbono-oxigênio", acrescentou Pelisoli.
Estima-se que essa detonação quádrupla dure cerca de quatro segundos, do início ao fim. No entanto, não ocorrerá em um futuro próximo.
Os cientistas calculam que isso acontecerá em aproximadamente 22,6 bilhões de anos — o universo tem cerca de 13,8 bilhões de anos. Quando a explosão ocorrer, ela será vista da Terra como cerca de 10 vezes mais brilhante do que a Lua no céu noturno, caso a Terra, que possui atualmente cerca de 4,5 bilhões de anos, ainda exista.
Esta é a primeira vez que um sistema binário que aparentemente se encaminha para esse destino foi identificado. Se as duas anãs brancas estivessem distantes o suficiente, de modo que a mais pesada não sugasse material da mais leve, elas poderiam sobreviver em um estado de paz perpétua. Essa intrigante descoberta nos leva a refletir sobre o futuro do universo e os destinos finais de suas estrelas.