[Astronovas] ESTRELAS CANIBAIS

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ESTRELAS CANIBAIS

Com o auxílio do telescópio espacial XMM-Newton, foi possível observar vastas 
nuvens de gás super-aquecido em torno de pequenas estrelas. O facto destas 
nuvens escaparem aos enormes campos gravitacionais destas estrelas, evitando 
serem "devoradas" por estas, forneceu uma nova visão dos hábitos alimentares das 
estrelas "canibais" da nossa galáxia.

As nuvens de gás possuem tamanhos que vão desde algumas centenas de milhar de 
quilómetros até alguns milhões de quilómetros, o que implica que são dez a cem 
vezes maiores que a Terra. Constituido por vapor de ferro e outros compostos 
químicos, o gás que constitui estas nuvens é extremamente quente, com 
temperaturas de vários milhões de graus, muito mais quente que a atmosfera 
exterior do Sol.

Esta descoberta foi concretizada pela observação de seis pares de estrelas 
designados por "low-mass X-ray binarys", (LMXBs). Os LMXBs são pares de estrelas 
em que uma é um pequeno núcleo de uma estrela morta. Com apenas 15-20 
quilómetros de diâmetro (comparável em tamanho a um asteróide) cada uma destas 
estrelas mortas é constituida por neutrões. Com uma massa equivalente a mais de 
1,4 vezes a massa do Sol, estas estrelas possuem uma densidade extrema que gera 
um poderoso campo gravitacional.

O campo gravitacional destas estrelas mortas, arranca gás às suas companheiras 
"vivas". Este gás move-se em espiral em torno da estrela de neutrões, formando 
um disco, antes de ser puxado para baixo onde será esmagado contra a superfície 
da estrela, num processo designado por "acreção".

Para ver uma ilustração artística de uma nuvem de gás quente em torno de uma 
pequena estrela "canibal", consulte:
http://www.oal.ul.pt/astronovas/estrelas/canibais.jpg

As nuvens de gás recém descobertas estão localizadas onde a corrente de matéria,
arrancada à estrela companheira, atinge o disco que se encontra em torno da
estrela de neutrões.  Devido às temperaturas extremas, quase todos os electrões
dos átomos de ferro foram arrancados, num processo designado de ionização,
fazendo com que estes átomos possuam cargas eléctricas extremas.

Esta descoberta veio oferecer aos astrónomos a solução de um puzzle com que têm 
vindo a conviver há várias décadas. 
Certos LMXBs aparentam emitir intermitentemente radiação no comprimento de onda 
dos raios-X. Já tinha sido tentado simular esta radiação intermitente, assumindo 
que nuvens de gás a baixas temperaturas em torno da estrela de neutrões, 
periódicamente bloqueavam a radiação de raios-X. No entanto, estes modelos nunca 
reproduziram satisfatoriamente o fenómeno observado.

O XMM-Newton veio resolver esta questão. A descoberta da presença de ferro 
ionizado nas nuvens veio mostrar que estas são muito mais quentes do que se 
previa. Agora, introduzindo nuvens com altas temperaturas, os modelos simulam 
muito melhor o comportamento observado. 

Conhecem-se cerca de 100 LMXBs na nossa galáxia, e cada um é um "forno" estelar 
emitindo raios-X para o espaço. Estes sistemas representam um modelo em escala 
reduzida do processo de acreção que se acredita estar a ocorrer no coração de 
algumas galáxias. 
Uma em cada 10 galáxias revela evidências de algum tipo de actividade intensa no 
seu centro. Acredita-se que esta actividade seja gerada por um buraco negro 
gigante que desfaz as estrelas e devora os seus restos.

Por estarem muito mais perto da Terra, os LMXBs são muito mais fáceis de estudar 
do que estas galáxias activas.
Os processos de acreção ainda não são muito bem compreendidos. Quanto mais 
percebermos acerca dos LMXBs, mais úteis estes serão como analogia, e mais 
poderão ajudar a perceber os núcleos galácticos activos.