Quando estrelas peso médio perto do fim de suas vidas cósmicas, eles expulsam para fora de suas camadas externas, lançando até a metade da sua massa. Mas, como as estrelas conseguem dissipar tanta materia qual tem sido o mistério, apesar de um novo estudo pode conter pistas para fechar o caso. Os astrônomos vasculham novas observações e constataram que grãos de poeira nas camadas exteriores da atmosfera de estrelas quase-mortas são surpreendentemente grandes. O processo, dizem os pesquisadores, permite que a poeira da estrela faça desviar a luz e foça para fora do caminho, transportando sua massa ao espaço.
A revelação ajuda a preencher os detalhes de um processo importante que modela a evolução das galáxias . Quando as primeiras estrelas nasceram , eles foram feitos quase que exclusivamente de hidrogênio e hélio, os dois elementos mais leves. No interior dos núcleos destas estrelas, estes elementos foram fundidos para formar elementos pesados, tais como carbono e oxigénio. Então, como as estrelas ficam mais velhas, eles expulsaram esses elementos no espaço como elas perderam massa, em última análise, semeando a galáxia com as matérias-primas para novas estrelas.As novas estrelas foram, e então, nasceram com elementos mais pesados, o que lhes permitiu criar elementos muito mais pesados do que nunca através da fusão dentro de seus núcleos. E o ciclo continua."Queríamos saber, como é que acontece, como é que a estrela ejeta maior parte de sua massa para o meio interestelar?" disse Sylvestre Lacour do Observatório de Paris, um dos pesquisadores por trás do novo estudo. "Nós estávamos tentando olhar muito perto da estrela para ver qual é o motor que está empurrando toda essa matéria e como isso acontece?"
A revelação ajuda a preencher os detalhes de um processo importante que modela a evolução das galáxias . Quando as primeiras estrelas nasceram , eles foram feitos quase que exclusivamente de hidrogênio e hélio, os dois elementos mais leves. No interior dos núcleos destas estrelas, estes elementos foram fundidos para formar elementos pesados, tais como carbono e oxigénio. Então, como as estrelas ficam mais velhas, eles expulsaram esses elementos no espaço como elas perderam massa, em última análise, semeando a galáxia com as matérias-primas para novas estrelas.As novas estrelas foram, e então, nasceram com elementos mais pesados, o que lhes permitiu criar elementos muito mais pesados do que nunca através da fusão dentro de seus núcleos. E o ciclo continua."Queríamos saber, como é que acontece, como é que a estrela ejeta maior parte de sua massa para o meio interestelar?" disse Sylvestre Lacour do Observatório de Paris, um dos pesquisadores por trás do novo estudo. "Nós estávamos tentando olhar muito perto da estrela para ver qual é o motor que está empurrando toda essa matéria e como isso acontece?"
Metamorfose da Estrela
Durante o que é chamado de fase de gigante vermelha , que pode durar 10.000 anos, as estrelas perdem tanta massa que tudo o que resta são núcleos de seus restos. Eles são também extremamente brilhante durante este tempo, libertando grandes quantidades de luz sob a forma de fotões que explodem para fora em todas as direcções. Astrônomos tem acreditado que esta luz deve ser empurrando junto com a massa estelar sob a forma de grãos de pó, para fora da estrela, mas não comprende como é que poderia ser.
Por um lado, a luz tão intensa que parece provável para destruir grãos de poeira na atmosfera de uma estrela. Por outro lado, os grãos de poeira pode ser transparente à luz, o que lhes permite sobreviver, mas então como é que eles são empurrados para o espaço? Os pesquisadores, liderados por Barnaby Norris, da Universidade de Sydney, na Austrália, usou o Very Large Telescope no Chile para observar as conchas de poeira em torno de três estrelas gigantes vermelhas.
"Nós descobrimos que há muita poeira, muito mais do que esperávamos", disse SPACE.com Lacour."Parece que os grãos são transparentes o suficiente para que eles não são destruídos, mas eles desviam a luz." Os grãos de poeira eram maiores do que o esperado, com um raio médio de cerca de 300 nanômetros (um nanômetro é um bilionésimo de um metro, ou cerca de um décimo de milésimo da largura de um cabelo humano). "Parece pequeno, mas na verdade é muito grande" em um ambiente como esse extremo, Lacour, disse. De facto, os grãos de poeira parecia ser de um tamanho próximo do comprimento de onda da luz vertendo através das estrelas. Isto permitiu-lhes resistir a ser atingido de frente por os fótons, mas faz com que os fótons possam se esquivar por, e através da interação, e empurre os grãos de poeira em um novo curso para fora.
"Pela primeira vez temos uma nova forma de empurrar o grão", disse Lacour. "Os grãos não são empurrados por um fóton que está batendo o grão, e empurrando-o. O grão é empurrado, porque desvia a luz e, através deste desvio há alguma transferência de energia que empurra-la fora. É assim que o grão pode sobreviver."
Por um lado, a luz tão intensa que parece provável para destruir grãos de poeira na atmosfera de uma estrela. Por outro lado, os grãos de poeira pode ser transparente à luz, o que lhes permite sobreviver, mas então como é que eles são empurrados para o espaço? Os pesquisadores, liderados por Barnaby Norris, da Universidade de Sydney, na Austrália, usou o Very Large Telescope no Chile para observar as conchas de poeira em torno de três estrelas gigantes vermelhas.
"Nós descobrimos que há muita poeira, muito mais do que esperávamos", disse SPACE.com Lacour."Parece que os grãos são transparentes o suficiente para que eles não são destruídos, mas eles desviam a luz." Os grãos de poeira eram maiores do que o esperado, com um raio médio de cerca de 300 nanômetros (um nanômetro é um bilionésimo de um metro, ou cerca de um décimo de milésimo da largura de um cabelo humano). "Parece pequeno, mas na verdade é muito grande" em um ambiente como esse extremo, Lacour, disse. De facto, os grãos de poeira parecia ser de um tamanho próximo do comprimento de onda da luz vertendo através das estrelas. Isto permitiu-lhes resistir a ser atingido de frente por os fótons, mas faz com que os fótons possam se esquivar por, e através da interação, e empurre os grãos de poeira em um novo curso para fora.
"Pela primeira vez temos uma nova forma de empurrar o grão", disse Lacour. "Os grãos não são empurrados por um fóton que está batendo o grão, e empurrando-o. O grão é empurrado, porque desvia a luz e, através deste desvio há alguma transferência de energia que empurra-la fora. É assim que o grão pode sobreviver."
Grãos de poeira que formam na atmosfera de uma estrela fria luminosa são acelerados fora (seta branca) da estrela através de absorção e emissão ou espalhamento de fótons estelares. Por posteriormente colidir com as moléculas do gás circundante, os grãos de acelerar as moléculas, torná-los colidem com as moléculas de outros gases e disparar uma saída de gás, ou vento estelar.Norris e colegas de estudo nas imediações de várias estrelas gigantes frescos fornece informações sobre os tamanhos e propriedades dos materiais dos grãos que geram ventos estelares. CRÉDITO: Natureza
Estrela mistério detetives
A descoberta foi ativado por medidas tomadas em luz polarizada , que usa um filtro para olhar para as ondas de luz orientados em certas direções. Este processo revelado imagens diferentes das estrelas nas polarizações diferentes, sugerindo o tamanho e o comportamento dos grãos de pó em relação à luz. "Esse resultado foi possível graças a uma combinação inteligente de instrumentação avançada e métodos de observação", O astrônomo Susanne Höfner de Uppsala University da Suécia, que não estava envolvido na pesquisa, escreveu em um ensaio de acompanhamento na Natureza. "Esse resultado confirma as previsões dos modelos que explicam como o gás pode escapar da gravidade estelar e tornar-se parte do ciclo de matéria cósmica", Höfner acrescentou.Apesar de uma pergunta sobre gigantes vermelhas podem agora ser atendida, ela levanta outros em sua esteira. "Nós não sabemos como esses grãos aparecer", disse Lacour. "Nós não estávamos esperando estes grãos para ser tão grande lá, e nós ainda não sabemos como eles podem se formar. Esse é o mistério que vem para resolver. Como podemos ter essas grandes quantidades de grãos tão perto da estrela, no interior do ambiente?"
As novas descobertas estão detalhadas na edição do dia (12 de abril) da revista Nature.
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