Morte anunciada na via láctea

O mistério que cerca a morte das estrelas gigantes está perto de ser desvendado. Um astrônomo norte-americano identificou a natureza de um evento que, no século 19, aumentou bruscamente o brilho de Eta Carinae – uma das maiores estrelas conhecidas. Não se tratou de uma erupção superficial, como se acreditava antes, mas de uma das várias explosões nucleares que precedem a detonação final da estrela. O estudo indica que as estrelas supermassivas morrem em etapas, e não em um único evento final – a explosão de supernova.

Com uma massa estimada entre 100 e 150 vezes a do Sol, Eta Carinae é uma das maiores e mais luminosas estrelas da Via Láctea. Estrelas gigantes como ela são importantes porque formam e espalham grande parte dos elementos químicos do universo. “A maioria dessas estrelas já morreu. Eta Carinae é um exemplo extraordinário – é como se um dinossauro estivesse vivo nos dias de hoje”, compara o astrônomo Augusto Damineli, do Instituto Astronômico e Geofísico da Universidade de São Paulo (IAG/USP).

Concepção artística da estrela Eta Carinae – o ponto azul no meio da imagem. A névoa em volta da estrela é a nebulosa do Homúnculo, camada de gás e poeira gerada pela explosão de 1843. Clique na imagem para ampliá-la (arte: Observatório Gemini / Lynette Cook).

Em 1843, vários relatos acusaram um aumento repentino da luminosidade da Eta Carinae, atribuído à ejeção de suas camadas superficiais. No estudo publicado na Nature desta semana, Nathan Smith, da Universidade da Califórnia em Berkeley (EUA), defende que o brilho foi causado por uma explosão de origem nuclear. “Essa pode ser uma importante pista para entender as últimas fases violentas na vida das estrelas massivas”, afirmou Smith à imprensa.

Até hoje, os astrônomos acreditavam que as grandes estrelas sofriam apenas uma única e violenta explosão nuclear, na qual elas são destruídas e dão origem a um buraco negro. Nesse evento extremo, essas estrelas liberam a energia que o Sol terá emitido ao longo toda a sua vida de 10 bilhões de anos.

O que intrigava os cientistas em relação a Eta Carinae era o fato de ela já ter liberado essa quantidade de energia, embora ainda estivesse viva. “Os resultados indicam que as grandes estrelas morrem aos poucos e que, antes da explosão final, sofrem algumas explosões nucleares de menor intensidade, análogas a ataques cardíacos”, explica Damineli.

Nebulosa de Homúnculo
Entre as evidências encontradas por Nathan Smith para classificar a explosão de 1843 como um evento de origem nuclear, está a medição da massa da chamada nebulosa de Homúnculo – uma camada de gás e poeira que cerca a estrela e que foi ejetada naquele evento. A partir de observações do telescópio Gemini Sul, o astrônomo estimou que essa nebulosa tem o equivalente a 12 massas solares. Segundo ele, a ejeção desse material exigiria uma potência que só poderia ser gerada por uma reação nuclear.

Também foram encontrados bolsões de gás ejetados com velocidades de até 4.000 km/s, que não poderiam ter sido emitidos por estrelas tão frias como Eta Carinae. Segundo Smith, a análise da composição química do material indica que esse gás não pode ter vindo de outra estrela próxima, como se acreditava anteriormente, mas do interior da própria Eta Carinae.

As conclusões revelam que essa estrela já está em fase terminal. Além do evento de 1843, ela já sofreu mais duas grandes explosões, uma entre 500 e mil anos atrás e outra em 1890. “As revelações da pesquisa deixam a situação em polvorosa”, avalia Augusto Damineli. “A estrela pode explodir a qualquer momento, nas próximas décadas ou séculos.”

A detonação final de Eta Carinae superará o brilho de todas as galáxias do universo local e será visível em todas elas. Por um momento, a supernova brilhará como 20 trilhões de sóis. Não custa lembrar que, como Eta Carinae está a 7,5 mil anos-luz da Terra, o que observamos é o estado da estrela há milhares de anos. Neste exato instante, ela pode estar já morta.

A supernova de Eta Carinae terá um grande poder de destruição. Por causa disso, ela já foi considerada uma “estrela da morte”. “Se a Terra estivesse na direção do eixo de rotação da Eta Carinae, após a explosão a camada de ozônio seria destruída em fração de segundos e acabaria a vida no planeta”, imagina. Mas o astrônomo lembra que a estrela tem também um potencial de gerar vida. “Quando ela explodir, ela vai ejetar oxigênio, e os planetas que nascerem de material ejetado por ela serão ricos nesse elemento”, afirma Damineli. “Eta Carinae será uma futura estrela da vida.”

Tatiane Leal
Ciência Hoje On-line
10/09/2008