🥚 Um ovo cósmico imenso, do qual podem eclodir planetas e vida

Uma nebulosa que, em vez de ser redonda, assume a forma de um ovo gigante: essa silhueta atípica é obra de um duo de astros idosos que, em tandem, esculpem ativamente o seu ambiente nos seus últimos instantes de vida.

Esta cena cósmica desenrola-se no interior do sistema AFGL 4106, aninhado numa nuvem de poeira e gás. Graças ao Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul (ESO), os astrónomos capturaram uma imagem detalhada deste par de astros. As duas estrelas massivas, em órbita uma em torno da outra, atingiram um estágio avançado da sua existência e ejetam quantidades imensas de matéria.


Ao contrário do nosso Sol solitário, a maioria das estrelas da galáxia evolui em casal. Estes sistemas binários, onde dois astros estão ligados pela gravidade, são de facto muito comuns. Os investigadores estimam que uma grande maioria das estrelas nasce com um companheiro, ou mais raramente, vários. A sua evolução conjunta pode então influenciar profundamente o seu destino, em particular durante as suas fases terminais.

Na imagem obtida, as estrelas centrais figuram sob a forma de pontos negros, mascaradas, pois o seu brilho é demasiado intenso para os detetores. Para evidenciar a nebulosa, bem mais ténue, que as rodeia, os cientistas recorreram ao instrumento SPHERE. Este equipamento está precisamente concebido para gerar fortes contrastes e compensar as distorções atmosféricas, fornecendo assim uma visão nítida de detalhes outrora indetetáveis.

O aspeto oval da estrutura deriva muito provavelmente da interação gravitacional entre os dois astros. A matéria expelida por um é desviada e moldada pela presença do outro, gerando esta morfologia assimétrica.

Estes resultados, recentemente publicados na revista Astronomy & Astrophysics, ampliam o nosso conhecimento dos últimos episódios da vida das estrelas massivas. A observação de tais sistemas ajuda os astrónomos a reconstituir a história de numerosos objetos celestes e a refinar o nosso modelo do ciclo da matéria no cosmos.

O fim de vida das estrelas massivas

As estrelas semelhantes às do sistema AFGL 4106 têm uma existência bem mais breve e agitada do que o nosso Sol. A sua massa importante alimenta reações nucleares extremamente vigorosas no seu núcleo, esgotando a sua reserva de combustível a um ritmo frenético. Após apenas alguns milhões de anos, abandonam a sequência principal para se transformarem em gigantes vermelhas.

Durante esta etapa, a estrela dilata-se consideravelmente e ganha instabilidade. Começa então a libertar as suas camadas externas no espaço, gerando uma vasta nuvem de gás e poeira. Este fenómeno pode prolongar-se por vários milhares de anos. A matéria ejetada afasta-se do astro central, desenhando um invólucro em expansão denominado nebulosa circunstelar.

O fim da estrela depende da sua massa inicial. Para os astros mais imponentes, o núcleo pode colapsar e desencadear uma explosão titânica: uma supernova. Este cataclismo dispersa então uma parte dos elementos químicos sintetizados pelo núcleo da estrela, como o ferro ou o silício, no meio interestelar. Estes elementos serão posteriormente integrados em novas gerações de estrelas e de planetas rochosos, e são indispensáveis para a emergência da vida.

A análise destas fases últimas é primordial para reconstituir o enriquecimento químico da galáxia. Cada nebulosa estudada constitui um registo dos mecanismos que ocorreram no interior da estrela. Ao compreender como estas gigantes vermelhas se comportam e rejeitam a sua matéria, refinamos a nossa perceção da origem dos átomos que compõem o nosso ambiente.