Nosso Sol pode ter nascido com uma irmã gêmea problemática chamada ‘Nemesis’

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Créditos: NASA / JPL-Caltech / UCLA.

Por Mike McRae
Publicado na ScienceAlert

Um modelo recente sobre como as estrelas são formadas acrescenta peso à hipótese de que a maioria – senão todas – as estrelas nascem em uma ninhada com pelo menos um irmão.

Nossa própria estrela no centro do Sistema Solar provavelmente não é exceção, e alguns astrônomos suspeitam que a irmã gêmea do Sol pode ser a culpada pela morte dos dinossauros.

Depois de analisar dados de uma pesquisa de rádio realizada em uma nuvem de poeira na constelação de Perseus, dois pesquisadores da UC Berkeley e do Observatório Astrofísico Harvard-Smithsonian concluíram em 2017 que todas as estrelas semelhantes ao Sol provavelmente nascem com uma companheira.

“Executamos uma série de modelos estatísticos para ver se poderíamos contabilizar as populações relativas de estrelas únicas jovens e binários de todas as separações na nuvem molecular de Perseus, e o único modelo que poderia reproduzir os dados era aquele em que todas as estrelas se formaram inicialmente como binários amplos”, disse o astrônomo da UC Berkeley Steven Stahler, em junho de 2017.

Durante anos, os astrônomos se perguntaram se o grande número de sistemas binários e triplos de estrelas em nossa galáxia são criados próximos uns dos outros, ou se eles se juntam depois de se formarem.

A hipótese de ‘nascimento conjunto’ tem sido a favorita, e as simulações desenvolvidas nas últimas décadas mostraram que quase todas as estrelas podem nascer como múltiplas e que muitas vezes se afastam sozinhas.

A evidência empírica que apoia essas simulações tem sido limitada, infelizmente, o que torna este novo trabalho bastante empolgante.

“Nosso trabalho é um passo à frente na compreensão de como os sistemas binários se formam e também do papel que os sistemas binários desempenham na evolução estelar inicial”, disse Stahler.

Como parte da pesquisa de multiplicidade e de discos nascentes do Very Large Array (VANDAM para abreviar, na sigla em inglês), os pesquisadores mapearam as ondas de rádio partindo de um denso casulo de poeira a cerca de 600 anos-luz de distância que continha todo um berçário de estrelas jovens.

A VANDAM permitiu um censo de estrelas com menos de meio milhão de anos, chamadas estrelas de Classe 0 – meros bebês em termos de estrelas – e estrelas um pouco mais velhas entre 500.000 e 1 milhão de anos, chamadas de Classe 1.

Combinado com dados sobre as formas da nuvem de poeira circundante, os cientistas encontraram 45 estrelas solitárias, 19 sistemas estelares binários e mais cinco que continham mais de duas estrelas.

Embora seus resultados tenham previsto que todas as estrelas nasceram como parte de sistemas binários, eles alteraram sua conclusão para levar em conta as limitações em seu modelo, dizendo que a maioria das estrelas formadas dentro dos núcleos densos de nuvens de poeira nascem com uma parceira.

“Acho que temos as evidências mais fortes até o momento para tal afirmação”, disse Stahler na época.

Olhando de perto as distâncias entre as estrelas, os pesquisadores descobriram que todos os sistemas binários separados por um intervalo de 500 UA ou mais eram de classe 0 e alinhados com o eixo da nuvem em forma de ovo que os cercava.

As estrelas de classe 1, por outro lado, tendiam a estar mais próximas umas das outras em torno de 200 UA e não estavam alinhadas com o eixo do seu ‘ovo’.

“Ainda não sabemos exatamente o que isso significa, mas não é aleatório e deve dizer algo sobre a forma como os sistemas binários amplos se formam”, disse Sarah Sadavoy, do Observatório Astrofísico Harvard-Smithsonian.

Se a maioria das estrelas nasce com uma parceira, onde está a nossa?

Uma distância de 500 UA é aproximadamente 0,008 anos-luz, ou um pouco menos de 3 dias-luz. Para colocá-lo em perspectiva, Netuno está a cerca de 30 UA de distância, a sonda Voyager 1 está atualmente a menos de 140 UA de distância, e a estrela conhecida mais próxima, Proxima Centauri, está a 268.770 UA de distância.

Portanto, se o Sol tem um irmão gêmeo, é quase certo que ele não seja facilmente visível em nossa vizinhança.

Porém, há uma hipótese de que nosso Sol tem uma irmã gêmea que gosta de passar por aí de vez em quando e agitar as coisas.

Recebendo o nome de Nemesis, essa arruaceira teórica foi proposta como a razão por trás de um aparente ciclo de extinções na Terra de 27 milhões de anos, incluindo aquele que matou a maioria dos dinossauros.

Um astrônomo da Universidade da Califórnia em Berkeley, chamado Richard Muller, propôs 23 anos atrás que uma estrela anã vermelha a 1,5 anos-luz de distância poderia viajar periodicamente pelos limites externos gelados de nosso Sistema Solar, agitando o material com sua gravidade, levando um pouco mais de pedregulhos espaciais em nosso caminho.

Uma estrela escura viajante, como uma anã marrom, também pode explicar outras anomalias nos limites de nosso Sistema Solar, como a órbita ampla e estranha.

Não há sinal de Nemesis, mas uma parceira binária há muito tempo perdida do nosso Sol poderia se encaixar no modelo.

“Estamos dizendo, sim, provavelmente houve uma Nemesis, há muito tempo”, disse Stahler.

Nesse caso, nosso Sol teria juntado a maior parte da poeira e do gás do sistema, deixando sua gêmea atrofiada e na escuridão.

Não admira que esteja um pouco chateada.

Esta pesquisa foi publicada nos Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.