p Dentro da constelação de Cygnus, uma estrela idosa e seu companheiro maciço estão tendo um último grito, lançando massa a uma taxa incrível antes de explodir como supernovas e entrar em colapso em um buraco negro. p Agora, pesquisadores, incluindo a recente graduada da Embry-Riddle Aeronautical University, Laura M. Lee, mapearam a órbita da estrela idosa em torno de sua parceira superdimensionada e igualmente antiga. Em primeiro lugar científico, eles também determinaram a massa dinâmica de ambas as estrelas que compõem um sistema binário chamado Wolf-Rayet 133.

p As descobertas da equipe, publicado em 9 de fevereiro, 2021 por Cartas de jornal astrofísico , marcar a primeira órbita observada visualmente de um tipo raro de estrela chamada estrela Wolf-Rayet (WN) rica em nitrogênio. A estrela WN em questão é metade da dupla de dança estrelada no binário WR 133.

p A estrela WN gira em torno de sua estrela parceira, uma supergigante O9, a cada 112,8 dias - uma órbita relativamente breve, indicando que as duas estrelas estão próximas, pesquisadores relataram. A estrela WN tem 9,3 vezes mais massa que o nosso Sol, enquanto a supergigante O9 é 22,6 vezes mais massiva, a equipe encontrou.

p Imaginando o Universo Primitivo

p A pesquisa abre uma nova janela para o passado distante, quando estrelas e planetas estavam começando a se formar.

p Estrelas do tipo Wolf-Rayet, assim chamado em homenagem aos astrônomos que os descobriram em 1867, são estrelas massivas perto do fim de suas vidas, disse o mentor do corpo docente de Lee, Dr. Noel Richardson, professor assistente de Física e Astronomia na Embry-Riddle. Eles são muito quentes, um milhão de vezes mais luminoso que o Sol, e os ventos estelares retiraram seus invólucros de hidrogênio. Isso tornou difícil medir sua massa - um passo vital para modelar a evolução das estrelas - até agora.

p Como o par de estrelas no binário WR 133 está fortemente acoplado, eles provavelmente trocaram massa, Richardson observou. "No início do universo, achamos que a maioria das estrelas eram muito, muito grandes e provavelmente explodiram no início, " ele disse.

p "Quando esses tipos de estrelas binárias estão perto o suficiente, eles podem transferir massa um para o outro, possivelmente levantando poeira espacial, que é necessário para a formação de estrelas e planetas. Se eles não estiverem próximos o suficiente para transferir massa, eles ainda estão soprando um grande vento que lança material para o cosmos, e isso também pode permitir que estrelas e planetas se formem. É por isso que queremos saber mais sobre este tipo raro de estrela. "

p Lee ainda era estudante de graduação na Embry-Riddle quando Richardson a convidou para ajudar a resolver um enigma intrigante da astronomia, como parte de seu projeto final. Richardson estava analisando dados do CHARA Array, uma coleção de seis telescópios posicionados no Monte Wilson, na Califórnia. A matriz, operado pelo Centro de Astronomia de Alta Resolução Angular da Georgia State University, poderia extrair detalhes celestes menores do que o tamanho angular de uma moeda de dez centavos na cidade de Nova York dos telescópios perto de Los Angeles, Califórnia.

p A tarefa específica de Lee era dar sentido a cerca de 100 espectros - gráficos em formato de código de barras que revelam quanta luz uma estrela está emitindo. Para entender melhor os espectros do WR 133, fornecido por Grant M. Hill do Observatório Keck no Havaí, Lee usou um código de computador que permitiu à equipe medir como as duas estrelas estavam se movendo. "Essas medições são uma etapa necessária porque nos dizem como as estrelas se movem para frente e para trás de nós, enquanto as medições CHARA nos disseram como eles se movem no céu, "Richardson explicou." A combinação nos dá a capacidade de ver uma órbita tridimensional, que então nos conta as massas. "

p No momento, Lee estava focado em ganhar seu diploma de Embry-Riddle. "Eu realmente não percebi o grande impacto que estávamos causando neste campo, "disse Lee, um membro da Sigma Pi Sigma física homenageia a sociedade que agora possui um diploma de Astronomia com especialização em Matemática. "Foi muito emocionante fazer parte do projeto, especialmente como um estudante de graduação. "

p `A Blue Marble in Space '

p No Observatório e Planetário Armagh na Irlanda do Norte, uma das muitas instituições envolvidas no projeto, Andreas A.C. Sander disse que as descobertas da equipe foram um tanto surpreendentes e levarão os pesquisadores a repensar as principais suposições. "Os resultados são muito interessantes, pois produzem uma massa menor do que o esperado para tal estrela, "Sander observou.

p "Embora isso possa soar como um detalhe, vai mudar a nossa percepção dos buracos negros resultantes do colapso de estrelas Wolf-Rayet, um ingrediente crucial no contexto astrofísico de eventos de ondas gravitacionais. "

p Gail Schaefer da CHARA Array observou que as observações de Richardson usando os telescópios da Georgia State University (GSU) no Monte Wilson - possibilitadas por um programa de acesso aberto na instalação - "ajudarão a melhorar nossa compreensão de como as interações binárias impactam a evolução destes estrelas massivas. "

p Astrônomo Jason Aufdenberg de Embry-Riddle, que também usou o CHARA Array, disse que "o tipo de trabalho que Noel está fazendo, estabelecendo órbitas, é muito importante porque eles podem obter as massas dessas coisas. Sabendo sobre essas estrelas muito quentes, quantos eram e suas luminosidades fazem parte da compreensão do que aconteceu em nosso universo após o Big Bang. "

p Agora no início de sua carreira, Lee disse que espera continuar aprendendo e se maravilhando com nosso universo. "Estamos em um mármore azul flutuando no espaço, "disse ela." É importante aprender mais sobre as complexidades do universo que nos rodeia. Os humanos nascem para aprender. Qualquer conhecimento que possamos adquirir é um presente. "