'Estrela Barbenheimer' explodiu de maneira considerada impossível; entenda!

No começo deste ano, foi publicada no servidor de pré-impressão arXiv uma descoberta que pode ajudar a mudar muito do que se sabe sobre o comportamento dos astros e das estrelas no Universo. Isso a partir de uma estrela — carinhosamente apelidada como "Barbenheimer" — que já explodiu há bilhões de anos. 

Conforme descrito pela Revista Galileu, para que a estrela J0931+0038 — verdadeiro nome, em vez de "Barbenheimer" — fosse identificada, Alex Ji, principal autor do estudo e membro da Universidade de Chicago (EUA) e do Sloan Digital Sky Survey (SDSS), precisou seguir uma trilha de volta no tempo a partir de um processo conhecido como "arqueologia estelar". De maneira simples, serve para ajudar astrônomos a reconstruir as condições no universo antigo a partir de pistas das estrelas atuais.

As observações acerca da J0931+0038 começaram em 1999, com a captura de uma imagem dela pelo SDSS. Vinte anos depois, um telescópio observou-a novamente, dessa vez utilizando-se de uma tecnologia de cores, e foi, então, possível observar a coloração avermelhada do astro — razão para o apelido.

Uma análise do espectro da estrela — medição da quantidade de luz que ela emite em diferentes comprimentos de onda — foi capaz de revelar não só detalhes sobre a temperatura do astro, como também sua composição química. E foi a partir daí que os astrônomos se chocaram ao perceber sua quantidade incomumente baixa de magnésio.

Nunca vimos nada parecido com isso", afirma Alex Ji em comunicado. "O que aconteceu naquela época deve ter sido incrível. [...] Assim que vi o espectro, enviei imediatamente um e-mail para o resto da equipe para falarmos sobre aprender mais sobre ela."

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Estrela peculiar

De maneira geral, as estrelas são compostas por hidrogênio e hélio, sendo capazes também de incorporar elementos químicos mais pesados, criados em gerações anteriores de estrelas que já teriam explodido em supernovas.

Já a "Estrela Barbenheimer", por sua vez, chamou atenção por uma série de características curiosas em sua composição. Entre elas: baixas quantidades de elementos com números ímpares na tabela periódica (como sódio e alumínio), um grande número de elementos próximos ao ferro (como níquel e zinco) e também uma superabundância de elementos pesados (incluindo estrôncio e paládio).

Às vezes vemos uma dessas características de cada vez, mas nunca antes vimos todas elas em uma mesma estrela",conta Jennifer Johnson, da Universidade Estadual de Ohio, uma outra integrante do grupo de pesquisa de arqueologia estelar.

Os astrônomos descrevem que a J0931+0038 formou-se a partir do remanescente da supernova de uma estrela que existia anteriormente em seu lugar, e sua inusitada composição leva a crer que a antecessora também era bastante incomum.

Além do mais, devido a seu tamanho — possui pelo menos 50 a 80 vezes a massa do nosso Sol —, teorias anteriores previam que ela se transformaria diretamente em um buraco negro, sem criar uma supernova antes. Por isso, a forma como a estrela explodiu era considerada, até então, "impossível".

"Incrivelmente, nenhum modelo existente de formação de elementos pode explicar o que vemos", afirma Sanjana Curtis da Universidade da Califórnia, Berkeley, co-líder do estudo. "Não é apenas 'ah, você pode ajustar algo aqui e ali e vai funcionar' — o padrão inteiro de elementos parece quase em desacordo."

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Agora, para tentar solucionar a aparente contradição, os pesquisadores precisam de simulações maiores e melhores para tentar prever o que aconteceu com as estrelas no início do Universo, além de mais observações dele como é atualmente.