Quimica das estrelas

Páginas: 18 (4395 palavras) Publicado: 7 de agosto de 2013
Astrônomos estudam química de estrelas gigantes vermelhas para entender a evolução da Grande Nuvem de Magalhães
O que é a pesquisa
A Grande Nuvem de Magalhães, uma pequena galáxia satélite a cerca de 50 mil parsecs (cada parsec equivale a 3,26 anos-luz) do Sol, é um alvo prioritário para estudar sua evolução química. Como esta galáxia tem uma história de formação estelar diferente da nossagaláxia, a Via Láctea, as propriedades de suas estrelas do ponto de vista químico são também diferentes.
Utilizando o espectrógrafo infravermelho Phoenix instalado no telescópio Gemini Sul, em Cerro Pachon, no Chile, uma equipe internacional de astrônomos liderados pelo Dr. Verne Smith, entre os quais a astrônoma brasileira Katia Cunha, da Coordenação de Astronomia e Astrofísica do ObservatórioNacional, como uma das principais colaboradoras, determinou as abundâncias de vários elementos químicos, como carbono, nitrogênio, oxigênio, ferro, sódio e titânio, entre outros, numa amostra de 12 estrelas Gigantes Vermelhas com massas equivalentes a uma e quatro vezes a do nosso Sol.
As estrelas Gigantes Vermelhas estudadas na Grande Nuvem de Magalhaes têm bem menos massa do que as que tinham sidoestudadas até agora nesta galaxia. A estrela com menor massa estudada até antes deste trabalho tinha oito vezes a massa do Sol. Tal estudo de estrelas menos massivas só pôde ser realizado por causa da combinação única do espectrógrafo Phoenix com um telescópio do tamanho do Gemini Sul.


Importância da pesquisa
Variações na evolução de uma Galáxia geram diferenças na
composição química do gasque formou suas estrelas, o que resulta em estrelas que diferem acentuadamente das nossas em suas últimas fases evolutivas. Medir e entender essas diferenças químicas é importante para entender a física dos complexos processos de queima nuclear e de mistura que tem lugar na fase Gigantes Vermelha e em fases posteriores da evolução das estrelas.
Numa galáxia, a evolução química é determinadaprincipalmente pelos processos de produção de elementos químicos que ocorrem no núcleo das estrelas (processo chamado núcleosíntese estelar).
À medida que a estrela evolui, ela ejeta o material processado no meio galático interestelar (ISM, da sigla inglesa de galactic interstellar médium). Isso resulta num aumento da quantidade ou enriquecimento do ISM por elementos pesados, à medida que o tempopassa. A quantidade de elementos produzidos e devolvidos ao ISM depende de processos como a história da formação estelar, a evolução interna das estrelas e a núcleo-síntese estelar em função de sua massa, e de como as estrelas realizam seus processos de ejeção de matéria no ISM, e se parte da matéria ejetada é levada para fora da galáxia pelos chamados ventos galáticos.
Comparar as estrelas gigantesvermelhas da Grande Nuvem de Magalhães com as de nossa galáxia tem grande valor. Porém, como as gigantes vermelhas da Grande Nuvem são mais débeis, devido à grande distância, até recentemente não era possível obter espectros no infravermelho dessas estrelas. Sua espectroscopia infravermelha detalhada só tornou-se possível com o advento de grandes telescópios de 8 a 10 metros de diâmetro equipados,como os Gemini, com espectrógrafos de alta resolução, como os Phoenix.

Como a pesquisa é feita
A dependência da razão de oxigênio dividido pelo ferro em relação à quantidade total de ferro das estrelas é crucial para se estudar a historia de formação estelar de populações estelares em diferentes ambientes.
Isto pode ser compreendido da seguinte forma: o elemento Oxigênio é fabricado nonúcleo estelar durante as etapas finais de evolução das estrelas mais massivas, que explodem como supernovas. Estas são as chamadas supernovas de tipo II. Por outro lado, a maior parte do Ferro produzido é proveniente da evolução de estrelas menos massivas que também explodem como supernovas, mas em sistemas binários. Estas são chamadas de supernovas de tipo I. Portanto, a evolução da razão...
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