ESTRELA GÉMEA DO SOL

Os conhecimentos alcançados a partir do Observatório Europeu do Sul – a que já nos referimos neste espaço – e que se situa num deserto chileno, continuam a surpreender todos os que se interessam por astronomia e querem saber mais sobre a origem do Mundo. A notícia que abaixo se reproduz dá-nos conta da descoberta de uma estrela mais velha que o sol, mas que se julga ser gémea dele. A confirmar-se esse facto os cientistas terão oportunidade de estudar a evolução do sol e de validar alguns  dos resultados já obtidos.

Uma equipa internacional liderada por astrónomos do Brasil utilizou o Very Large Telescope (VLT) do Observatório Europeu do Sul (ESO), organização a que Portugal pertence, para identificar e estudar a estrela gémea do Sol mais velha conhecida até agora.

O VLT está localizado no Deserto de Atacama, no Chile, e a estrela HIP 102152, situada a 250 anos-luz de distância da Terra, é mais parecida com o Sol do que qualquer outra do mesmo tipo, embora seja quatro mil milhões de anos mais velha. 

Saber como vai envelhecer a nossa estrela

Esta gémea do Sol dá-nos a possibilidade de ver como será a nossa estrela quando envelhecer. As novas observações fornecem também uma primeira ligação clara entre a idade de uma estrela e o seu conteúdo em lítio, e adicionalmente sugerem que a HIP 102152 possui planetas rochosos do tipo terrestre na sua órbita.

Jorge Melendez, investigador da Universidade de São Paulo (Brasil) e líder da equipa conta que "há várias décadas que os astrónomos procuram estrelas gémeas do Sol, de modo a conhecerem melhor a nossa própria estrela, dadora de vida".

No entanto, têm sido encontradas muito poucas, desde que a primeira foi descoberta em 1997. "Mas agora obtivemos espectros de soberba qualidade com o VLT e pudemos assim examinar detalhadamente gémeas solares com extrema precisão, e saber se o Sol é especial".

Os astrónomos estudaram duas gémeas solares: uma que se pensou ser mais jovem que o Sol (a 18 Scorpii) e outra que se esperava que fosse mais velha (a HIP 102152). Para isso separaram a radiação nas suas componentes de cor, de modo a poderem estudar em detalhe a composição química e outras propriedades destas estrelas.

Gémeas solares são raras

Gémeas solares, análogas solares ou estrelas do tipo solar são categorias de estrelas classificadas de acordo com a sua semelhança com o Sol. São raras e mais parecidas com a nossa estrela porque que têm massas, temperaturas e abundâncias químicas muito similares.

A HIP 102152, situada na constelação do Capricórnio, na Via Láctea, é a gémea solar mais velha conhecida até à data. Estima-se que tenha 8,2 mil milhões de anos de idade, contra 4,6 mil milhões do Sol. Os astrónomos confirmaram ainda que a 18 Scorpii é mais nova que o Sol, porque tem 2,9 mil milhões de anos de idade.
Estudar a HIP 102152, estrela velha gémea do Sol, permite aos cientistas prever o que pode acontecer ao nosso próprio Sol quando chegar a essa idade. A equipa fez já uma descoberta importante. "Uma das coisas que queríamos saber era se o Sol terá uma composição química típica," diz Jorge Melenez. "E, mais importante ainda, porque é que tem uma quantidade de lítio tão estranhamente baixa?"

Correlação entre a idade de uma estrela e o lítio

O lítio, o terceiro elemento da tabela periódica, foi criado durante o Big Bang, ao mesmo tempo que o hidrogénio e o hélio. Os astrónomos ponderam há anos porque é que algumas estrelas têm menos lítio que outras. Com as novas observações da HIP 102152, deu-se um grande passo em direção à resolução deste mistério ao descobrir-se uma forte correlação entre a idade de uma estrela como o Sol e o seu conteúdo em lítio.

O Sol tem apenas 1% do conteúdo em lítio que estava presente na matéria a partir da qual se formou. A investigação de estrelas gémeas do Sol mais novas apontava para o facto de terem uma quantidade significativamente maior de lítio, mas até agora os cientistas não tinham conseguido demonstrar a existência de uma correlação clara entre a idade e o conteúdo em lítio.

TalaWanda Monroe (astrónomo da Universidade de São Paulo, sublinha que a sua equipa  "descobriu que a HIP 102152 tem níveis muito baixos de lítio, o que demonstra claramente, e pela primeira vez, que as gémeas solares mais velhas têm efectivamente menos lítio do que o Sol ou estrelas gémeas solares mais novas". Assim, "podemos agora ter a certeza que as estrelas, à medida que envelhecem, destroem de algum modo o seu lítio".

Planetas rochosos como a Terra

Finalmente, a HIP 102152 tem um padrão de composição química subtilmente diferente da maioria das outras gémeas solares, mas semelhante ao Sol. Ambas mostram uma deficiência dos elementos que são abundantes em meteoritos e na Terra, o que é uma evidência forte no sentido de a HIP 102152 poder albergar planetas rochosos como a Terra.

Se uma estrela contém menos elementos do que os que encontramos normalmente em corpos rochosos, esta é uma indicação de que possivelmente alberga planetas rochosos do tipo terrestre, porque estes planetas capturam e trancam estes elementos quando se formam a partir do gigantesco disco que rodeia a estrela.

A hipótese de que a HIP 102152 pode albergar tais planetas é reforçada pela monitorização da velocidade radial desta estrela, que indica que no interior da sua zona habitável não existem planetas gigantes.

Em sistemas com planetas gigantes próximo da estrela progenitora, as hipóteses de encontrar planetas do tipo terrestres são muito menores, já que estes pequenos corpos rochosos são perturbados e desfeitos por efeito da gravidade dos planetas gigantes.

A equipa internacional que fez esta descoberta é composta por astrónomos do Brasil, EUA, Austrália, Alemanha, Reino Unido e Portugal. O investigador de Portugal é Michael Bazot, do Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP).

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