p Os aglomerados de estrelas abrigam muitas gerações de estrelas ou apenas uma? Os cientistas há muito procuram uma resposta e, graças ao telescópio MMT da Universidade do Arizona, encontrei um no Wild Duck Cluster, onde as estrelas giram em velocidades diferentes, disfarçando sua idade comum. p Em uma parceria entre a UA e o Instituto Coreano de Astronomia e Ciências Espaciais, uma equipe de astrônomos coreanos e belgas usou instrumentos UA para resolver um quebra-cabeça sobre bandos de estrelas chamados aglomerados abertos.

p Os astrônomos há muito acreditam que muitos aglomerados abertos consistem em uma única geração de estrelas porque, uma vez que as estrelas se formaram, sua radiação espalha o material próximo necessário para fazer novas estrelas. Mas no Wild Duck Cluster - conhecido pelos cientistas como Messier 11, ou M11 - estrelas com o mesmo brilho aparecem em cores diferentes, sugerindo que eles são de diferentes idades. A menos que os cientistas tenham perdido pistas importantes sobre a evolução estelar, deveria haver outra explicação para a propagação das cores neste acúmulo de cerca de 2, 900 estrelas.

p "Os astrônomos vêm trabalhando nessa questão há décadas, "disse Serena Kim, astrônomo associado do Observatório Steward da UA. "Os clusters se formam em uma geração ou em várias gerações? Nosso estudo respondeu a essa pergunta para o Wild Duck Cluster."

p Beomdu Lim, da Universidade Kyung Hee, liderou uma equipe internacional de astrônomos que usaram o telescópio MMT - operado em conjunto pela UA e o Observatório Astrofísico Smithsonian - para estudar o aglomerado. A equipe descobriu que não é a idade das estrelas que faz com que apareçam em uma propagação de cores:é sua rotação.

p Aglomerados abertos contêm milhares de estrelas que os astrônomos supõem serem formadas a partir das mesmas nuvens gigantes de gás. Essas estrelas vêm em todos os tamanhos, de curta duração, estrelas azuis gigantes dezenas de vezes mais massivas que o nosso sol, a anões de baixa massa de vida longa que queimarão por 10 bilhões de anos ou mais. O brilho e a cor de cada estrela muda à medida que envelhece, permitindo aos cientistas determinar sua idade.

p "Conforme uma estrela está ficando cada vez mais velha, ilumina e fica mais vermelho, "Lim disse.

p Os astrônomos traçam o brilho e a cor das estrelas jovens em uma linha diagonal - de brilhante, azul e maciço no topo da linha, desmaiar, vermelha e menos massiva na parte inferior - chamada de sequência principal.

p O ponto de viragem - o ponto em que uma estrela envelhece e se desvia da sequência principal - é usado para determinar a idade dos aglomerados com base na expectativa de vida conhecida de cada estrela. Se as estrelas saem da sequência principal no mesmo ponto, como carros em uma rodovia tomando a mesma saída, então as estrelas do aglomerado têm todas a mesma idade.

p No Wild Duck Cluster, Contudo, as estrelas desviam da diagonal em diferentes pontos, como carros tomando diferentes saídas ao longo de uma rodovia.

p "Isso não parece intuitivo, uma vez que as estrelas em um aglomerado aberto como M11 são consideradas pertencentes à mesma geração, "Kim disse.

p Lim e sua equipe começaram a descobrir quais propriedades estelares poderiam explicar esse padrão.

p Eles viraram o telescópio MMT em direção ao aglomerado para examinar o espectro de cores das estrelas usando uma Hectochelle. O instrumento atua como um prisma e espalha a luz das estrelas em seus componentes, que os astrônomos chamam de espectro. Os espectros são como códigos de barras, com cada linha identificando uma substância química diferente na composição da estrela.

p Hectochelle pode capturar espectros detalhados de muitas estrelas de uma vez, tornando-o um instrumento ideal para observar aglomerados como o Pato Selvagem, que consistem em milhares de estrelas.

p Conforme uma estrela gira, um lado dele está se movendo em direção à Terra e o outro está se afastando. A metade da estrela girando em direção à Terra emite luz com comprimentos de onda que parecem esmagados, fazendo a luz parecer mais azul do que seria se a estrela não estivesse se movendo. A metade da estrela girando para longe da Terra faz com que os comprimentos de onda pareçam esticados, fazendo sua luz parecer mais vermelha. Este esmagamento e alongamento faz com que as linhas espectrais se espalhem por uma gama de comprimentos de onda, em vez de aumentar apenas um.

p As estrelas do Wild Duck Cluster, acontece que, estão espalhados no espectro de cores não por causa de idades diferentes, mas por causa de diferentes períodos de rotação.

p "Os efeitos da rotação na evolução estelar foram frequentemente negligenciados no passado, "disse Yaël Nazé, astrônomo da Universidade de Liège, na Bélgica, e co-autor do artigo.

p Os espectros também revelaram que as estrelas estão girando em velocidades diferentes. Lim e sua equipe realizaram simulações de computador para descobrir a velocidade de rotação de cada estrela.

p "Uma estrela em rotação rápida pode permanecer no estágio de sequência principal por mais tempo do que uma estrela em rotação lenta, "Lim disse." Uma ampla gama de velocidades das estrelas resulta em diferenças de tempo de vida entre as estrelas. "

p A velocidade de rotação é como uma fonte da juventude para uma estrela:quanto mais rápido ela gira, melhor ele mistura hidrogênio - o combustível da estrela - em seu núcleo. Quanto mais hidrogênio o núcleo recebe, quanto mais a estrela vive, fazendo com que pareça mais vermelho do que os irmãos mais novos.

p As estrelas do aglomerado aparecem em cores diferentes porque a nuvem em que nasceram as colocou em movimento que prolongaria a vida de algumas delas.

p Embora não faça parte do estudo Wild Duck Cluster, Kim trabalhou com Lim no passado para estudar outros aglomerados de estrelas e descobrir mistérios da formação de estrelas. Suas colaborações são parte de uma parceria crescente entre a UA e o Instituto Coreano de Astronomia e Ciência Espacial.