p Quatro anos atrás, várias estrelas gigantes vermelhas foram descobertas para representar um paradoxo:embora sejam construídas com material estelar muito antigo, suas grandes massas indicam uma idade claramente mais jovem. Cientistas do Instituto Max Planck para Pesquisa do Sistema Solar (Alemanha), Universidade Aarhus (Dinamarca), e a The Ohio State University (EUA) já resolveram a aparente contradição. Pela primeira vez, eles investigaram a abundância de carbono, azoto, e o oxigênio rodopiou dos núcleos dessas estrelas para suas superfícies. Isso permite uma visão indireta dos processos internos. Vários dos gigantes vermelhos investigados devem ter se fundido com outros durante um estágio avançado de evolução estelar, os pesquisadores concluem. Nesses casos, a massa não é um critério adequado para a determinação da idade; as estrelas são realmente velhas. p Estrela da sequência principal, gigante vermelho, anã branca - no curso de sua vida cobrindo milhões ou mesmo bilhões de anos, as estrelas passam por diferentes estágios de evolução estelar - todas com aparência muito diferente. Ainda, estrelas não revelam suas idades facilmente, pelo menos não à primeira vista. A duração de cada fase difere muito de estrela para estrela. Com um olhar mais profundo, Contudo, os pesquisadores podem reconstruir a história de vida da estrela. Vários métodos agora tornam possível determinar com segurança a idade de uma estrela.

p Mas existem casos complicados:quatro anos atrás, dois grupos de pesquisadores liderados pelo Instituto Leibniz de Astrofísica e o Instituto Max Planck de Astronomia descobriram estrelas gigantes vermelhas confusas. Os resultados de diferentes medidas de idade divergiram por um total de quatro bilhões de anos. "As estrelas pareciam ser velhas e jovens ao mesmo tempo, "Dra. Saskia Hekker, do MPS e da Universidade de Aarhus, na Dinamarca, que fazia parte de ambas as equipes de descoberta na época e agora é o primeiro autor do novo estudo, lembra. "Este aparente paradoxo me intrigou desde então, "ela acrescenta. Junto com sua colega Dra. Jennifer A. Johnson, da Universidade Estadual de Ohio, ela agora resolveu o mistério de algumas dessas estrelas. Ambos os pesquisadores estão convencidos de que as estranhas estrelas apenas fingem juventude.

p O material de construção dos gigantes vermelhos aponta para uma idade antiga de mais de 10 bilhões de anos. As estrelas contêm comparativamente pouco ferro, um elemento que no curso da evolução galáctica foi produzido apenas lentamente. As estrelas velhas, portanto, contêm pouco ferro em comparação com outras substâncias como o magnésio, silício, e cálcio, enquanto as estrelas jovens contêm mais. Para determinar a proporção desses elementos, os cientistas dividiram a luz da estrela respectiva em seus comprimentos de onda individuais. Neste chamado espectro, cada elemento encontrado dentro da estrela deixa uma impressão digital característica. Outro método de determinação da idade analisa as oscilações de uma estrela. Com métodos de asteroseismologia é possível então deduzir a massa da estrela.

p Uma vez que temperaturas particularmente altas prevalecem dentro de estrelas pesadas, seu combustível queima relativamente rápido. As estrelas pesadas, portanto, têm uma expectativa de vida muito mais curta do que as de baixa massa. Os gigantes vermelhos em questão provaram ser verdadeiros pesos pesados. O método asterossísmico, portanto, produz idades de menos de 6 bilhões de anos.

p A nova investigação agora resolve essa contradição. Os pesquisadores conseguiram mostrar que algumas das estrelas relembram um passado extremamente agitado. "Algumas das estrelas misteriosas devem ter se fundido com outras durante ou após sua transformação em gigantes vermelhas, "A Dra. Saskia Hekker resume os resultados." Sua grande massa não é uma propriedade original e, portanto, não é adequada para a determinação da idade, "ela acrescenta." As estrelas são realmente velhas. "

p A chave para esses resultados foram as quantidades de carbono, azoto, e oxigênio encontrado na superfície das estrelas. Esses elementos permitem uma visão indireta do interior estelar. Quando as chamadas estrelas da sequência principal, ou seja, aqueles no mesmo estágio de desenvolvimento que o Sol, se transformam em gigantes vermelhos no final de suas vidas, seu funcionamento interno muda:carbono, azoto, e oxigênio, que são formados no núcleo, podem ser dragados para a superfície em enormes correntes de plasma e podem então ser detectados. Dependendo de quão quente - e, portanto, massiva - a estrela em questão é, os elementos podem ser encontrados em diferentes proporções.

p Em algumas de suas medições, os pesquisadores encontraram valores típicos para estrelas de baixa massa. "Antes de se tornarem gigantes vermelhos, essas estrelas devem ter sido comparativamente leves, "conclui a Dra. Jennifer Johnson, da Ohio State University." Sua alta massa atual pode ser explicada pelo fato de que, como gigantes vermelhas, elas se fundiram com outras estrelas, "ela argumenta.

p A explicação não se aplica a todas as estrelas estudadas. Para alguns, a grande massa determinada anos atrás por meio da asteroseismologia coincide bem com a presença de carbono, azoto, e oxigênio em sua superfície. "Essas estrelas poderiam ter se fundido com outras em um estágio anterior de desenvolvimento, antes que o material nuclear voltasse para a superfície, "diz Hekker. Uma explicação final ainda está pendente.

p O novo estudo também oferece uma nova abordagem para a questão de quantas vezes as estrelas colidem e se fundem como resultado. Gigantes vermelhos com um passado tão turbulento agora podiam ser rastreados através do desvio da determinação da idade.