O telescópio espacial James Webb, da Agência Espacial Norte-Americana (Nasa), registrou recentemente a aproximação de uma dupla de estrelas conhecida como Wolf-Rayet 140 (WR 140), que fica a cerca de 5 mil anos-luz de distância da Terra. Nas imagens divulgadas nesta quarta-feira (12) no site oficial da Nasa, é possível perceber que as órbitas desses corpos celestes estão próximas, evento raro que acontece somente a cada oito anos.
A partir dos dados obtidos com as imagens, os astrônomos conseguiram localizar pelo menos 17 anéis de poeira concêntricos que são gerados quando as órbitas dos corpos celestes ficam próximas e seus ventos solares — fluxos de gás que sopram do espaço — se encontram, o que leva à compreensão do gás e à formação da poeira.
De acordo com Ryan Lau — astrônomo do Laboratório Nacional de Pesquisa em Astronomia Óptica-Infravermelho (NoirLab), da Fundação Nacional da Ciência (NSF, em inglês), e autor de um novo estudo sobre a dupla de estrelas que foi publicado nesta quarta-feira na revista Nature Astronomy —, o comportamento e as características dessa dupla de estrelas são de interesse científico há anos, no entanto, as tecnologias anteriores ao James Webb não permitiam grandes avanços na área.
"Estamos analisando mais de um século de produção de poeira deste sistema. A imagem também ilustra o quão sensível é este telescópio. Antes, só podíamos ver dois anéis de poeira, usando telescópios terrestres. Agora vemos pelo menos 17 deles", disse Ryan em comunicado enviado à imprensa.
Como a imagem foi obtida
O James Webb é, atualmente, o telescópio espacial mais desenvolvido, o que permite a obtenção de imagens em alta qualidade e ricas em detalhes. Para registrar a dupla de estrelas, os astrônomos contaram com o uso do Mid-Infrared Instrument (Miri), um dos instrumentos do telescópio que permite a detecção de luz infravermelha, invisível ao olho humano.
Segundo a equipe envolvida na recente pesquisa, o Miri foi desenvolvido pela Nasa em parceria com a Agência Espacial Europeia (ESA). O Miri consegue detectar os comprimentos de onda infravermelhos mais longos, o que significa, que diferentemente dos demais instrumentos do James Webb, ele consegue registrar objetos celestes frios, como os anéis de poeira.
Outro fator que tornou o registro da imagem possível foi o espectrômetro do Miri, que permitiu revelar a composição da poeira, que é formada basicamente por um material ejetado pelas estrelas Wolf-Rayet.
No canal do YouTube do Laboratório de Propulsão à Jato da Nasa (JPL, em inglês), foi divulgado um vídeo com as imagens que registram a aproximação entre as estrelas. Confira:
A dupla de estrelas
Estrelas de um sistema conhecido como Wolf-Rayet são do tipo O, ou seja, são extremamente quentes e luminosas e a maior parte de suas emissões irradiadas são na faixa do ultravioleta. Além disso, esses corpos celestes possuem 25 vezes mais massa do que o Sol.
Outra característica marcante das estrelas Wolf-Rayer é que elas geram ventos potentes que "empurram" uma grande quantidade de gás para o espaço.
De acordo com estimativa dos pesquisadores, essa estrelas registradas pelo James Webb podem ter perdido cerca de metade de suas massas originais durante esse processo de transporte de gás para o espaço.
Como as estrelas Wolf-Rayer 140 são muito massivas, além de liberarem gases e poeira no seu processo de perda de massa, elas acabam também ejetando elementos químicos mais complexos que são encontrados em seu interior, como o carbono.
Os astrônomos estimam que existam alguns milhares de estrelas Wolf-Rayet em nossa galáxia, no entanto, até o momento, foram encontradas somente 600.
Os anéis de poeira
Já são de conhecimento científico outros sistemas de estrelas como essas que geram poeira, no entanto, em nenhum desses casos foi observada a formação dos anéis, como ocorre com o Wolf-Rayer 140.
O padrão dos anéis de poeira formado pelas duas estrelas tem relação com a órbita da WR 140 que é alongada e não circular. Quando esses corpos celestes ficam próximos, aproximadamente na mesma distância entre a Terra e o Sol (149,6 mil quilômetros), e seus ventos colidem, o gás sob pressão forma a poeira propriamente dita.
Como as estrelas possuem órbitas circulares, ocorre produção contínua de poeira. Para os astrônomos, o sistema WR 140 pode ter contribuído com a formação de outras estrelas e planetas, já que quando perde massa, pode fazer com que seu antigo material se acumule nos arredores, se tornando denso para a constituição de corpos celestes. Os estudiosos cogitam, inclusive, que o Sol pode ter se formado nesse processo.