Os astrônomos descobriram uma jovem estrela passando por um raro surto de crescimento - dando uma visão fascinante do desenvolvimento desses objetos estelares distantes.

Uma equipe de pesquisadores internacionais, incluindo especialistas do departamento de Física e Astronomia da Universidade de Exeter, observaram uma rara explosão estelar em uma estrela recém-descoberta, chamado Gaia 17bpi.

Gaia 17bpi pertence a um grupo de estrelas conhecido como FU Ori's, com o nome do membro original do grupo, FU Orionis encontrado na constelação de Orion.

Normalmente essas estrelas FU Ori, que têm menos de alguns milhões de anos, estão escondidos atrás de espessas nuvens de poeira e, portanto, são difíceis de observar.

Contudo, a equipe de pesquisa avistou a estrela em uma fase dramática de evolução, onde a matéria girando cai sobre a estrela, e assim aumentando sua massa. A equipe foi capaz de ver essa explosão estelar através da luz infravermelha e visível.

Gaia 17bpi é apenas o 25º membro da classe FU Ori encontrado até hoje, e um de apenas cerca de uma dúzia pegos no ato de uma explosão.

A pesquisa é publicada em The Astrophysical Journal .

Professor Tim Naylor, do grupo de Astrofísica de Exeter e co-autor do estudo disse:"Foi preciso muita espera paciente e cuidadosa seleção de dados para descobrir esta estrela, mas, uma vez que percebemos o que estava acontecendo, superou as expectativas.

"Também nos dá uma visão dos eventos que podem ter acontecido quando os planetas em nosso próprio Sistema Solar estavam começando a se formar a partir de um disco de material ao redor do sol."

Gaia 17bpi foi avistado pela primeira vez pelo satélite Gaia da Agência Espacial Europeia, que varre o céu continuamente e faz medições precisas de estrelas na luz visível. Quando Gaia detecta uma mudança no brilho de uma estrela, um alerta é enviado para a comunidade astronômica.

Exeter estudante graduado, e coautor do estudo Sam Morrell foi o primeiro a notar que a estrela havia brilhado. Membros da equipe de pesquisa levaram a descoberta adiante, e descobriu que o brilho da estrela havia sido capturado de forma independente em luz infravermelha pelo satélite NEOWISE de caça asteróide da NASA ao mesmo tempo que Gaia o viu, bem como um ano e meio antes.

O Telescópio Espacial Spitzer com sensor infravermelho da NASA também testemunhou o início da fase de brilho da estrela duas vezes em 2014, dando aos pesquisadores uma abundância de dados infravermelhos.

"Esses eventos FU Ori são extremamente importantes em nossa compreensão atual do processo de formação de estrelas, mas permaneceram quase míticos porque são muito difíceis de observar, "diz Lynne Hillenbrand, professor de astronomia da Caltech e autor principal de um novo relatório. "Esta é realmente a primeira vez que vimos um desses eventos ocorrendo em luz óptica e infravermelha, e esses dados nos permitiram mapear o movimento do material através do disco até a estrela. "

As novas descobertas iluminam alguns dos antigos mistérios que cercam a evolução de estrelas jovens, incluindo como uma estrela adquire toda a sua massa. Os teóricos acreditam que os eventos FU Ori - nos quais a massa é despejada do disco para a estrela ao longo de um período total de cerca de 100 anos - podem ajudar a resolver o enigma.

O novo estudo mostra, com o máximo de detalhes ainda, como o material se move do meio de um disco, em uma região localizada em torno de uma unidade astronômica - a distância entre a Terra e o sol - da estrela, para a própria estrela.

NEOWISE e Spitzer foram os primeiros a detectar sinais de acúmulo de material no meio do disco. Conforme o material começou a se acumular no disco, aqueceu, emitindo luz infravermelha. Então, quando este material caiu sobre a estrela, esquentou ainda mais, emitindo luz visível, que é o que Gaia detectou.

"Embora a missão principal do NEOWISE seja detectar objetos do sistema solar próximos, ele também captura imagens de todas as estrelas e galáxias de fundo enquanto varre o céu a cada seis meses, "diz o co-autor Roc Cutri, cientista-chefe do NEOWISE Data Center no IPAC, astronomia e data center na Caltech. "O NEOWISE vem pesquisando dessa forma há cinco anos, por isso é muito eficaz para detectar mudanças no brilho dos objetos. "

Carlos Contreras, um pós-doutorado da Universidade de Exeter e co-autor do estudo acrescentou:"As explosões do tipo FU Ori também podem ter um impacto na formação inicial e evolução dos planetas que se formam nos discos em torno de estrelas jovens.

A descoberta de Gaia 17bpi foi o subproduto de um programa Exeter que tem monitorado uma grande amostra de estrelas jovens usando os dados do satélite Gaia, para medir a frequência dos eventos FU Ori durante o estágio de formação do planeta. "

Os pesquisadores usaram o Observatório W. M. Keck e o Observatório Palomar da Caltech para ajudar a confirmar a natureza FU Ori da estrela recém-descoberta. Diz Hillenbrand, "Você pode pensar em Gaia descobrindo a cena do crime inicial, enquanto Keck e Palomar nos apontaram a arma fumegante. "