Uma equipe de astrônomos alemães descobriu um novo modelo de estrela coberto pelo subproduto da queima de hélio, que teria sido formado por um raro tipo de fusão. Os resultados do estudo, que foi liderado pelo professor Klaus Werner, da Universidade de Tübingen, foram publicados no periódico Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Conceito artístico de um raro tipo de evento de fusão estelar entre duas estrelas anãs brancas. Crédito: Nicole Reindl, Atribuição (CC BY 4.0)

Enquanto estrelas conhecidas têm superfícies compostas de hidrogênio e hélio, as descobertas por Werner e sua equipe têm suas superfícies cobertas de carbono e oxigênio, provenientes das cinzas da queima de hélio — uma composição bem exótica para uma estrela. 

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A situação se torna mais intrigante à medida que as novas estrelas têm temperaturas e raios que indicam que ainda estão queimando hélio em seus núcleos — uma propriedade tipicamente vista em tipos mais evoluídos do que os observados pelos pesquisadores desse estudo.

Segundo artigo procura explicar a formação do novo tipo de estrela

Um outro artigo, publicado por um grupo de astrônomos da Universidade de La Plata e do Instituto Max Planck de Astrofísica, apresenta uma possível explicação para sua formação. “Acreditamos que as estrelas descobertas por nossos colegas alemães podem ter se formado em um tipo muito raro de evento de fusão estelar entre duas anãs brancas”, diz Miller Bertolami, do Instituto de Astrofísica de La Plata, principal autor do segundo estudo. Anãs brancas são os remanescentes de estrelas maiores que esgotaram seu combustível nuclear, sendo tipicamente muito pequenas e densas.

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Fusões estelares normalmente acontecem entre anãs brancas em sistemas binários próximos devido ao encolhimento da órbita causado pela emissão de ondas gravitacionais. “Geralmente, as fusões de anãs brancas não levam à formação de estrelas enriquecidas em carbono e oxigênio”, explica Miller Bertolami. “Mas acreditamos que, para sistemas binários formados com massas muito específicas, uma anã branca rica em carbono e oxigênio pode ser interrompida e acabar em cima de uma rica em hélio, levando à formação desses astros”.

No entanto, nenhum modelo evolutivo estelar atual é capaz de explicar completamente as estrelas recém-descobertas. A equipe precisa de modelos refinados para avaliar se essas fusões podem realmente acontecer. 

Tais modelos poderiam não apenas ajudar a equipe a entender melhor esses corpos estelares, mas também fornecer uma visão mais profunda sobre a evolução tardia dos sistemas binários e como suas estrelas trocam massa à medida que evoluem.

Até que os astrônomos desenvolvam modelos mais refinados para a evolução das estrelas binárias, a origem dos tipos cobertos de hélio continuará em debate. “Normalmente, esperamos que estrelas com essas composições superficiais já tenham terminado a queima de hélio em seus núcleos e estejam a caminho de se tornarem anãs brancas. Essas novas estrelas são um desafio severo para nossa compreensão da evolução estelar”, explica Werner.

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