As anãs brancas são estrelas estranhas, mas os pesquisadores descobriram recentemente duas das mais estranhas até agora. De alguma forma, essas duas estrelas outrora massivas evitaram o colapso do núcleo de uma supernova e são as únicas duas anãs brancas conhecidas por terem atmosferas ricas em oxigênio. Essas chamadas anãs brancas maciças foram previstas, mas nunca antes observadas.
As estrelas, denominadas SDSS 0922 + 2928 e SDSS 1102 + 2054, estão a 400 e 220 anos-luz da Terra. Ambos são remanescentes de estrelas massivas que estão no final de sua evolução estelar, tendo consumido todo o material que tinham disponível para a fusão nuclear.
Os baixos níveis de carbono visíveis em seus espectros indicam que as estrelas lançaram parte de suas camadas externas e queimaram o carbono contido em seus núcleos.
"Essas abundâncias superficiais de oxigênio implicam que sejam anãs brancas exibindo seus núcleos nus de oxigênio e neon, e que possam ter descido das estrelas progenitoras mais massivas dessa classe", disse o astrofísico Dr. Boris Gänsicke, da Universidade de Warwick. autor em um artigo publicado na edição desta semana do Science Express.
Gänsicke disse à Space Magazine que ele e sua equipe não começaram a procurar especificamente essas estrelas anteriormente teóricas. “Eu tenho trabalhado com o nosso estudante de pesquisa Jonathan Girven em vários projetos sobre anãs brancas e encontramos vários objetos incomuns - alguns ainda estamos intrigando o que são. De uma perspectiva teórica, eu me perguntava se existem anãs brancas com atmosferas ricas em oxigênio e, combinando ambos os ângulos, desenvolvemos uma pesquisa específica para essas estrelas. ”
Em uma pesquisa dos dados do Sloan Digital Sky Survey, os astrofísicos descobriram duas anãs brancas com grandes abundâncias atmosféricas de oxigênio.
Quase todas as anãs brancas têm envelopes de hidrogênio e / ou hélio que, embora com baixa massa, sejam suficientemente grossos para proteger o núcleo da visão direta. Modelos teóricos previam que, se as estrelas em torno de 7 a 10 vezes a massa do nosso Sol não terminarem suas vidas como supernovas, a outra opção é que elas consumam todo o hidrogênio, hélio e carbono e terminem suas vidas como anãs brancas. com núcleos muito ricos em oxigênio.
Os astrofísicos poderiam então detectar um espectro extremamente rico em oxigênio da superfície da anã branca.
A maioria dos modelos estelares que produzem anãs brancas com esses núcleos de oxigênio e néon também prevê que uma camada rica em carbono suficientemente espessa deve envolver o núcleo e evitar a difusão ascendente de grandes quantidades de oxigênio.
No entanto, os cálculos também mostram que a espessura dessa camada diminui quanto mais a estrela progenitora estiver do limite de massa superior para estrelas que terminam suas vidas como anãs brancas. Portanto, uma possibilidade para a formação dos SDSS 0922 + 2928 e SDSS 1102 + 2054 é que eles descendem das estrelas mais maciças, evitando o colapso do núcleo, caso em que se espera que eles próprios sejam muito maciços. No entanto, os dados atuais são insuficientes para fornecer qualquer medida inequívoca das massas dessas duas estrelas incomuns.
Qual é o futuro dessas enormes anãs brancas? Gänsicke disse que as duas estrelas evoluirão muito lentamente. “Como são núcleos estelares queimados que não sofrem mais fusão nuclear, seu destino é continuar esfriando e desbotando. Este será um processo muito lento, e qualquer mudança notável em sua aparência levará de 10 a 100 milhões de anos. ”
Legenda da imagem: A espectroscopia Sloan Digital Sky Survey deste objeto azul imperceptível - SDSS1102 + 2054 - revela que é um remanescente estelar extremamente raro: uma anã branca com uma atmosfera rica em oxigênio
Fontes: Ciência, entrevista por e-mail com Gänsicke
