p Uma equipe internacional liderada por um Ph.D. estudante do Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) e da Universidade de La Laguna (ULL) identificou a emissão de telúrio no espectro infravermelho de duas nebulosas planetárias e bromo em uma delas. p No final de suas vidas, estrelas de massa moderada ejetam suas camadas mais externas formando nebulosas planetárias. Através deste processo, eles injetam no meio interestelar os elementos químicos que foram sintetizados dentro deles por bilhões de anos. Os elementos mais pesados ​​que o ferro não podem ser produzidos nas reações de fusão nuclear que ocorrem dentro das estrelas porque esse processo exigiria mais energia do que eles poderiam gerar. Esses elementos são formados por um processo conhecido como captura de nêutrons, que ocorre nos estágios finais da vida de uma estrela.

p "À medida que ocorrem, essas capturas de nêutrons dão origem a elementos cada vez mais pesados, "explica Simone Madonna, um Ph.D. aluno do IAC e autor principal deste artigo. E acrescenta:“Este fenômeno físico sempre ocorre durante os últimos episódios da vida das estrelas:seja em eventos violentos relacionados à morte de estrelas de altíssima massa, como explosões de supernovas ou colisões de estrelas de nêutrons (uma das quais foi detectada recentemente por observatórios de ondas gravitacionais), que geram um grande número de nêutrons livres, ou na fase final da vida de estrelas de baixa massa (entre 1 e 8 massas do Sol), onde o fluxo de nêutrons é muito menor. No primeiro caso, o processo é chamado de "processo-r" (R para rápido) e, no segundo caso, o "s-process" (S para lento).

p Jorge García Rojas, pesquisadora de pós-doutorado do IAC e Ph.D. de Simone. Supervisor, afirma que "detectamos, pela primeira vez, uma característica de emissão espectral de telúrio na faixa espectral infravermelha de duas nebulosas planetárias (e bromo em uma delas) graças aos dados obtidos com o espectrógrafo EMIR, no Gran Telescopio Canarias, e IGRINS, no telescópio Harlan J. Smith, no Observatório McDonald no Texas, EUA. "Aproveitando a técnica da espectroscopia, analisamos a luz que recebemos das nebulosas, que é decomposto em cores diferentes, como um arco-íris, e podemos determinar quais elementos químicos estão presentes no gás, como cada elemento tem um padrão único de linhas de emissão embutido neste arco-íris, o espectro de uma nebulosa. Graças a isto, uma linha de emissão de telúrio e uma linha de emissão de bromo foram localizadas pela primeira vez no espectro infravermelho de nebulosas planetárias. Estas são as detecções mais claras de íons pertencentes a esses dois elementos pesados ​​em um dos locais onde se formam.

p “O uso de grandes telescópios e instrumentação específica é necessário devido à extrema fragilidade dessas linhas, uma vez que correspondem a elementos do Universo com abundâncias muito baixas, "comenta Francisco Garzón, outro dos autores do artigo, quem é professor da ULL, pesquisador do IAC, e o pesquisador responsável pelo instrumento EMIR.

p “Para determinar a abundância desses elementos, precisamos realizar um modelo atômico teórico para calcular os parâmetros atômicos dos íons observados, "explica Manuel Bautista, um físico atômico da Universidade de Western Michigan e co-autor do artigo. A importância da detecção dessas linhas em nebulosas planetárias se baseia no fato de que são melhores indicadores da abundância do elemento do que as linhas detectadas em estrelas evoluídas e nos dão a oportunidade de estudar o elemento em seu local de origem. O telúrio é de particular importância, pois pode ser produzido por processos-r e processos-s.

p "As abundâncias calculadas de telúrio nas nebulosas planetárias NGC7027 e IC418 indicam que este elemento é muito mais abundante do que o esperado na vizinhança solar, onde o padrão de abundância é distribuído como esperado se o processo-r fosse responsável pela origem desses elementos pesados, "observa Simone, "então, parte do telúrio nessas nebulosas planetárias deve ter se originado pelo processo s.

p Nicholas Sterling, professor da University of West Georgia e doutorado de Simone. co-supervisor, afirma que "investigar esses elementos em todos os seus locais de origem (nebulosas planetárias, fusões de estrelas de nêutrons, e supernovas de estrelas massivas) nos ajuda a entender melhor a contribuição do processo s e do processo r para a formação de elementos pesados, e para refinar modelos teóricos da evolução química do Universo. "