O ciclo de vida do nosso Sol começou há cerca de 4,6 bilhões de anos atrás. Em cerca de 4,5 a 5,5 bilhões de anos, quando esgotar seu suprimento de hidrogênio e hélio, entrará na fase Ramo Gigante Vermelho (RGB), onde expandirá para várias vezes seu tamanho atual e talvez consumirá a Terra! E então, quando atingir o fim de seu ciclo de vida, acredita-se que ele explodirá suas camadas externas e se tornará uma anã branca.
Até recentemente, os astrônomos não tinham certeza de como isso aconteceria e se nosso Sol acabaria ou não como uma nebulosa planetária (como a maioria das outras estrelas do nosso Universo). Mas, graças a um novo estudo realizado por uma equipe internacional de astrônomos, agora se entende que nosso Sol terminará seu ciclo de vida se transformando em um enorme anel de gás e poeira interestelar luminoso - conhecido como nebulosa planetária.
Seu estudo, intitulado "A misteriosa invariância da idade da interrupção da função de luminosidade da nebulosa planetária", foi publicado recentemente na revista científica Natureza. O estudo foi liderado por Krzysztof Gesicki, astrofísico da Universidade Nicolaus Copernicus, Polônia; e incluíram Albert Zijlstra e M Miller Bertolami - professor da Universidade de Manchester e astrônomo do Instituto de Astrofísica de La Plata (IALP), Argentina, respectivamente.
Aproximadamente 90% de todas as estrelas acabam sendo uma nebulosa planetária, que traça a transição pela qual passam entre ser um gigante vermelho e uma anã branca. No entanto, os cientistas não tinham certeza se o nosso Sol seguiria o mesmo caminho, pois se pensava que não era suficientemente grande para criar uma nebulosa planetária visível. Para determinar se esse seria o caso, a equipe desenvolveu um novo modelo de dados estelar que prevê o ciclo de vida das estrelas.
Este modelo - que eles chamam de Função de Luminosidade da Nebulosa Planetária (PNLF) - foi usado para prever o brilho do envelope ejetado para estrelas de diferentes massas e idades. O que eles descobriram foi que nosso Sol era massivo o suficiente para acabar como uma nebulosa fraca. Como o professor Zijlstra explicou em um comunicado de imprensa da Universidade de Manchester:
“Quando uma estrela morre, ela ejeta uma massa de gás e poeira - conhecida como envelope - no espaço. O envelope pode ter até metade da massa da estrela. Isso revela o núcleo da estrela, que a essa altura da vida da estrela está ficando sem combustível, eventualmente se desligando e antes de finalmente morrer. É só então que o núcleo quente faz o envelope ejetado brilhar intensamente por cerca de 10.000 anos - um breve período em astronomia. É isso que torna a nebulosa planetária visível. Alguns são tão brilhantes que podem ser vistos de distâncias extremamente grandes, medindo dezenas de milhões de anos-luz, onde a própria estrela teria sido muito fraca para ver. ”
Esse modelo também abordou um mistério duradouro na astronomia, e é por isso que as nebulosas mais brilhantes em galáxias distantes parecem ter a mesma luminosidade. Cerca de 25 anos atrás, os astrônomos começaram a observar isso e descobriram que podiam medir a distância de outras galáxias (em teoria) examinando suas nebulosas planetárias mais brilhantes. No entanto, o modelo criado por Gesicki e seus colegas contradizem essa teoria.
Em suma, a luminosidade de uma nebulosa planetária não descer até a massa da estrela que a criou, como foi anteriormente assumido. "Estrelas velhas e de baixa massa devem formar nebulosas planetárias muito mais fracas do que estrelas jovens e mais massivas", disse o professor Zijlstra. “Isso se tornou uma fonte de conflito nos últimos 25 anos. Os dados diziam que era possível obter nebulosas planetárias brilhantes de estrelas de baixa massa como o Sol; os modelos diziam que isso não era possível; nada menos que o dobro da massa do sol daria uma nebulosa planetária muito fraca de se ver. ”
Essencialmente, os novos modelos demonstraram que, depois que uma estrela ejeta seu envelope, ela esquenta três vezes mais rápido do que os modelos mais antigos indicavam - o que facilita muito para estrelas de baixa massa formarem uma nebulosa planetária brilhante. Os novos modelos também indicaram que o Sol está quase exatamente no ponto mais baixo de estrelas de baixa massa que ainda produzirão uma nebulosa planetária visível, embora fraca. Zijlstra acrescentou que qualquer coisa menor não produzirá uma nebulosa:
“Descobrimos que estrelas com massa inferior a 1,1 vezes a massa do sol produzem nebulosas mais fracas e estrelas com massa maior que 3 massas solares, nebulosas mais brilhantes, mas, para o resto, o brilho previsto é muito próximo ao observado. Problema resolvido, após 25 anos! ”
No final, este estudo e o modelo produzido pela equipe têm implicações verdadeiramente benéficas para os astrônomos. Eles não apenas indicaram com confiança científica o que acontecerá ao nosso Sol quando ele morrer (pela primeira vez), como também forneceram uma poderosa ferramenta de diagnóstico para determinar a história da formação de estrelas para estrelas de idade intermediária (alguns bilhões de anos) ) em galáxias distantes.
Também é bom saber que, quando o nosso Sol chegar ao fim da vida útil, daqui a bilhões de anos, qualquer descendência que deixarmos para trás será capaz de apreciá-lo - mesmo se eles estiverem olhando através das vastas distâncias do espaço.
