Usando o Telescópio Espacial James Webb (JWST) e dados do Very Large Telescope (VLT) do Observatório Europeu do Sul, astrónomos descobriram um sistema complexo de camadas de poeira que rodeiam um sistema estelar binário único chamado Apep. Este sistema contém duas estrelas Wolf-Rayet excepcionalmente raras, e as descobertas fornecem uma visão sem precedentes sobre como estas estrelas massivas evoluem e interagem.
O que são estrelas Wolf-Rayet?
As estrelas Wolf-Rayet são uma classe pequena e fascinante de estrelas, com apenas cerca de mil em toda a Via Láctea. Estas são estrelas binárias massivas que se aproximam do fim das suas vidas, forjando alguns dos primeiros carbonos do Universo. O seu calor extremo e os poderosos ventos estelares libertam material rapidamente, formando espetaculares estruturas de poeira.
O Sistema Apep: Uma Descoberta Única
Apep se destaca porque é o único sistema conhecido em nossa galáxia contendo duas estrelas Wolf-Rayet deste tipo orbitando uma à outra. Os investigadores liderados por Ryan White da Universidade Macquarie e Yinuo Han do Caltech usaram as capacidades de imagem no infravermelho médio do JWST, combinadas com oito anos de dados do VLT, para refinar o caminho orbital das estrelas e descobrir estruturas de poeira escondidas. A descoberta é importante porque esclarece como estas estrelas evoluem e interagem.
Quatro espirais de poeira reveladas
Antes do JWST, os telescópios terrestres detectavam apenas uma camada de poeira ao redor de Apep. As novas observações revelaram não uma, mas quatro espirais serpentinas de poeira, cada uma expandindo-se para fora num padrão preciso. A maior clareza do telescópio permitiu aos cientistas confirmar que as estrelas orbitam umas às outras a cada 190 anos, passando próximas durante cerca de 25 anos durante cada órbita. Essa proximidade periódica ocorre quando a maior parte da poeira é formada.
Uma terceira estrela influencia a poeira
As observações do JWST também confirmaram a presença de uma terceira estrela no sistema — uma supergigante massiva. Esta terceira estrela interage gravitacionalmente com a poeira ejetada pelo par Wolf-Rayet, abrindo buracos em cada nuvem em expansão. A existência desta terceira estrela já era suspeitada anteriormente, mas os dados do JWST forneceram provas definitivas.
Principais descobertas e pesquisas futuras
As descobertas da equipe, publicadas no Astrophysical Journal, demonstram o poder do JWST em revelar detalhes anteriormente ocultos em sistemas astronômicos. Han descreveu o efeito como “como entrar em um quarto escuro e acender a luz”. O mistério restante diz respeito à distância precisa entre o sistema Apep e a Terra, o que exigirá mais observações.
“Webb nos deu a ‘arma fumegante’ para provar que a terceira estrela está gravitacionalmente ligada a este sistema”, disse o Dr.
Esta descoberta remodelou a nossa compreensão de como funcionam as estrelas Wolf-Rayet, fornecendo um modelo para futuras observações de sistemas semelhantes.
