O XMM-Newton da ESA detectou mudanças surpreendentes nos poderosos fluxos de gás de duas estrelas massivas, sugerindo que os ventos estelares em colisão não se comportam como esperado.

Estrelas enormes - várias vezes maiores do que o nosso Sol - levam vidas turbulentas, queimando seu combustível nuclear rapidamente e despejando grandes quantidades de material em seus arredores durante sua vida curta, mas brilhante.

Esses ventos estelares ferozes podem carregar o equivalente à massa da Terra em um mês e viajar a milhões de quilômetros por hora, então, quando dois desses ventos colidem, eles liberam enormes quantidades de energia.

O choque cósmico aquece o gás a milhões de graus, fazendo-o brilhar intensamente em raios-X.

Normalmente, os ventos em colisão mudam pouco porque nem as estrelas, nem suas órbitas. Contudo, algumas estrelas massivas se comportam dramaticamente.

Este é o caso do HD 5980, um emparelhamento de duas estrelas enormes, cada uma com 60 vezes a massa do nosso sol e apenas cerca de 100 milhões de quilômetros uma da outra - mais perto do que estamos de nossa estrela.

Um teve uma grande explosão em 1994, uma reminiscência da erupção que transformou Eta Carinae na segunda estrela mais brilhante do céu por cerca de 18 anos no século XIX.

Embora agora seja tarde demais para estudar a erupção histórica de Eta Carinae, astrônomos têm observado o HD 5980 com telescópios de raios-X para estudar o gás quente.

Em 2007, Yaël Nazé da Universidade de Liège, Bélgica, e seus colegas descobriram a colisão de ventos dessas estrelas usando observações feitas pelos telescópios de raios-X XMM-Newton da ESA e Chandra da NASA entre 2000 e 2005.

Em seguida, eles olharam para ele novamente com o XMM-Newton em 2016.

"Esperávamos que o HD 5980 desaparecesse suavemente ao longo dos anos, à medida que a estrela em erupção voltava ao normal - mas, para nossa surpresa, aconteceu exatamente o oposto, "diz Yaël.

Eles descobriram que o par era duas vezes e meia mais brilhante do que uma década antes, e sua emissão de raios X foi ainda mais enérgica.

"Nunca tínhamos visto nada parecido em uma colisão vento-vento."

Com menos material ejetado, mas mais luz emitida, era difícil explicar o que estava acontecendo.

Finalmente, eles encontraram um estudo teórico que oferece um cenário adequado.

"Quando os ventos estelares colidem, o material chocado libera muitos raios-X. Contudo, se a matéria quente irradia muita luz, esfria rapidamente, o choque torna-se instável e a emissão de raios-X diminui.

"Esse processo um tanto contra-intuitivo é o que pensamos ter acontecido no momento de nossas primeiras observações, mais de 10 anos atrás. Mas em 2016, o choque relaxou e as instabilidades diminuíram, permitindo que a emissão de raios-X aumente eventualmente. "

Estas são as primeiras observações que corroboram esse cenário previamente hipotético. Os colegas de Yaël agora estão testando o novo resultado com mais detalhes por meio de simulações de computador.

"Descobertas únicas como esta demonstram como o XMM-Newton continua fornecendo aos astrônomos material novo para melhorar nossa compreensão dos processos mais energéticos do Universo, "diz Norbert Schartel, Cientista do projeto XMM-Newton na ESA.