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jul 21

Estrelas parecidas com o Sol tem suas idades reveladas em nova pesquisa do CfA

http://www.cfa.harvard.edu/sites/www.cfa.harvard.edu/files/images/pr/2014-18/1/hires.jpg

Impressão artística de um exoplaneta hipotético em órbita de uma estrela anã-amarela ‘tipo-Sol’. Astrônomos mediram as idades de 22 estrelas ‘tipo-Sol’ usando as suas rotações, através de uma nova técnica chamada de ‘girocronologia’. Anteriormente, apenas sabíamos com maior precisão a rotação e idade de duas estrelas similares ao Sol. Crédito: David A. Aguilar (CfA)

Definir o que faz uma estrela se “parecida com o Sol” é tão difícil quanto se definir o que constitui um planeta “tipo-Terra”. Uma estrela gêmea do Sol deve ter temperatura, massa e tipo espectral semelhantes à nossa estrela. Também seria de esperar que tivesse aproximadamente uma idade similar, com cerca de 4,5 bilhões de anos. Entretanto, é particularmente difícil medir a idade efetiva de uma estrela e por essa razão os astrônomos costumam ignorar a idade ao decidir se uma estrela conta ou não como uma “tipo-Sol”.

No entanto, uma nova técnica para medir a idade de uma estrela usando a sua rotação (girocronologia) está sendo desenvolvida. Os astrônomos apresentaram recentemente as idades girocronológicas de 22 estrelas “tipo-Sol. Antes desta pesquisa, apenas haviam sido medidas a rotação e a idade de apenas duas estrelas “tipo-Sol”.

http://arxiv.org/pdf/1407.2289v1.pdf

Tabela 1 – Rotação dos análogos do Sol e candidatos a gêmeos solares revelados pelo KEPLER. Crédito: do Nascimento et al. 

José dias do Nascimento, membro do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica (CfA) e autor principal do artigo científico, comentou:

Nós descobrimos estrelas com propriedades próximas o suficiente das do Sol que nós podemos chama-las de ‘gêmeas solares’. Com as gêmeas solares, podemos estudar o passado, presente e futuro de estrelas parecidas com o nosso Sol. Consequentemente poderemos prever como os sistemas planetários como o nosso Sistema Solar serão afetados pela evolução das suas estrelas centrais.

Para medir a rotação de uma estrela, os astrônomos procuram mudanças no seu brilho provocadas pelas manchas estelares, regiões escuras que cruzam a superfície de uma estrela. Ao olhar quanto tempo as manchas demoram para cruzar a estrela, desaparecer e ressurgir do outro lado, os astrônomos conseguem determinar a velocidade de rotação da estrela.

A variação na luminosidade de uma estrela devido às manchas estelares é muito pequena, tipicamente uma pequena porcentagem do brilho total estelar. O Observatório Espacial Kepler da NASA é excelente para medir as variações na luminosidade estelar. Com este telescópio, José Dias do Nascimento e sua equipe descobriram que as estrelas tipo-Sol no seu estudo completam, em média, uma rotação a cada 21 dias [terrestres], em comparação com o período de rotação de 25 dias [terrestres] do nosso Sol no seu equador.

Estrelas mais jovens giram mais rapidamente do que estrelas mais antigas porque as estrelas têm sua rotação diminuída à medida que envelhecem. Como resultado, a medida da rotação de uma estrela pode ser usada como um relógio para estimar a sua idade. Como a maioria das estrelas que a equipe estudou apresenta rotação ligeiramente mais rápida que o nosso Sol, os astrônomos concluíram estas são também mais jovens que o Sol.

Este trabalho expande as investigações prévias feitas pelo astrônomo Soren Meibom, membro do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica e coautor deste novo estudo.

No estudo anterior, Meibom e equipe mediram as rotações de uma amostra de estrelas do aglomerado estelar NGC 6811, com 1 bilhão de anos de idade. Como as estrelas tinham a idade conhecida, ditada pela idade do aglomerado, os astrônomos puderam usá-las para calibrar o “relógio” de girocronologia.

http://www.cfa.harvard.edu/sites/www.cfa.harvard.edu/files/images/pr/2014-18/2/hires.jpg

Mapa celeste mostra a posição de uma das estrelas tipo-Sol, examinada neste estudo. A estrela KIC 12157617 reside na constelação de Cisne, entre Vega e Deneb (duas estrelas pertencentes ao Triângulo de Verão). Para avistar esta estrela de 12ª magnitude, recomenda-se um telescópio de 8 polegadas ou maior. Créditos: CfA, mapa criado via StarWalkHD (VT 7.0.3), MAST e Observatório Virtual (VO)

Agora, esta nova pesquisa, liderada por Nascimento, examinou estrelas livres, ou seja, corpos que não pertencem a aglomerados estelares.

Uma vez que as estrelas e os planetas se formam ao mesmo tempo, aprender a idade de uma estrela implica em conhecer idade dos seus planetas. Como é necessário um espaço de tempo para a vida se desenvolver e evoluir, a determinação das idades de estrelas que hospedam planetas pode ajudar a discernir os melhores alvos para a busca de sinais de vida alienígena. Embora nenhuma das 22 estrelas deste novo estudo possuírem planetas detectados, este trabalho representa um passo importante na busca de estrelas semelhantes ao Sol que possam hospedar planetas “tipo-Terra”.

Fonte

Phys.org: Sun-like stars reveal their ages por David A. Aguilar

Artigo Científico

Arxiv.org: ROTATION PERIODS AND AGES OF SOLAR ANALOGS AND SOLAR TWINS REVEALED BY THE KEPLER MISSION

._._.

2 menções

  1. Rogelio Bernal Andreo captura Altair, Deneb e Vega formando o Triângulo de Verão

    […] como estas são estrelas que brilham na cor azul clara, as três estrelas do Triângulo do Verão são bem mais quentes que o Sol (Vega tem temperatura de superfície de 9.500 Kelvin, Altair […]

  2. Rogelio Bernal Andreo captura Altair, Deneb e Vega formando o Triângulo de Verão » O Universo - Eternos Aprendizes

    […] como estas são estrelas que brilham na cor azul clara, as três estrelas do Triângulo do Verão são bem mais quentes que o Sol (Vega tem temperatura de superfície de 9.500 Kelvin, Altair […]

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