Carbono e oxigênio foram vistos na poeira em torno das estrelas no centro da Via Láctea, sugerindo que as estrelas sofreram algum tipo de interrupção recente - e sugerindo como as estrelas podem enviar elementos pesados - como oxigênio, carbono e ferro - para fora através do universo, abrindo caminho para a vida.
Há muito que os cientistas esperam encontrar estrelas ricas em carbono em nossa galáxia porque sabemos que quantidades significativas de carbono devem ser criadas em muitas dessas estrelas. Mas o carbono não havia aparecido anteriormente nas nuvens de gás em torno dessas estrelas, disse Matthew Bobrowsky, astrofísico da Universidade de Maryland e co-autor de um novo estudo que relatou a descoberta.
"Com base em nossas descobertas, isso ocorre porque as estrelas de tamanho médio, ricas em carbono, às vezes mantêm esse carbono oculto até o final de suas vidas estelares, liberando-o apenas com suas 'exalações' finais", explicou Bobrowsky.
Os novos resultados aparecem na edição de fevereiro da revista Astronomia e Astrofísica.
Bobrowsky e sua equipe, liderados por J. V. Perea-Calderón no Centro Europeu de Astronomia Espacial de Madri, Espanha, usaram o Telescópio Espacial Spitzer para visualizar cada estrela e suas nuvens circundantes de poeira e partículas, chamadas nebulosas planetárias. Os pesquisadores mediram a luz emitida pelas estrelas e a poeira ao redor e foram capazes de identificar compostos de carbono com base nos comprimentos de onda da luz emitida pelas estrelas. Observando uma área no centro da Via Láctea chamada de "Bojo Galáctico", a equipe observou 26 estrelas e suas nebulosas planetárias e encontrou 21 com "assinaturas" de carbono.
Mas os cientistas não encontraram apenas carbono em torno dessas estrelas; eles também encontraram oxigênio nessas 21 nuvens de poeira, revelando uma surpreendente mistura de ingredientes para a poeira espacial. Eles relatam em seu artigo que isso é provavelmente devido a um pulso térmico, onde uma onda de gás de alta pressão mistura camadas de elementos como carbono e oxigênio e os expele na nuvem circundante.
A descoberta de carbono e oxigênio nas nuvens de poeira ao redor das estrelas sugere uma mudança recente da química nessa população de estrelas, segundo os autores.
"As estrelas no centro da Via Láctea são antigas e 'ricas em metal', com uma alta abundância de elementos pesados", disse Bobrowsky. "Eles são diferentes na composição química dos encontrados no disco, mais afastados do centro."
Estudar a química das estrelas ajuda os cientistas a aprender como a matéria que compõe nossa Terra e outros planetas em nossa galáxia deixou seus locais de nascimento estelares há muito tempo.
À medida que uma estrela queima cada vez mais quente, o gás hidrogênio que originalmente compunha quase toda a sua massa é convertido, por fusão nuclear, primeiro em hélio e depois em elementos progressivamente mais pesados. A região mais quente do núcleo funde os elementos mais pesados. E estes só podem atingir a superfície da estrela quando sua vida está quase no fim.
"O Big Bang produziu apenas hidrogênio e hélio", disse Bobrowsky. "Elementos mais pesados, como carbono e oxigênio, só vêm do cozimento das estrelas. As reações nucleares nas estrelas criaram os elementos mais pesados encontrados na "vida como a conhecemos". "
Nos últimos 50.000 anos de sua vida de 10 bilhões de anos, estrelas do tamanho do sol expulsam átomos de carbono junto com hidrogênio e hélio para formar uma nuvem circundante de gás que logo se dispersa no espaço, talvez para eventualmente se tornar material de novas estrelas, sistemas solares , ou talvez até a vida em algum planeta semelhante à Terra. Estrelas muito maiores expelem sua matéria mais pesada em explosões maciças chamadas supernovas.
"Todos os elementos pesados (que os astrônomos chamam de" metais "e incluem todos os elementos mais pesados que o hidrogênio e o hélio] na Terra foram criados por reações de fusão nuclear nas gerações anteriores de estrelas", disse Bobrowsky. "Essas estrelas anteriores expulsaram esses elementos para o espaço e, em seguida, nosso sistema solar se formou a partir desse gás, contendo todos os elementos pesados que agora encontramos na Terra e na vida na Terra."
Legenda da imagem principal: Nebulosa do olho de gato. Pesquisadores descobriram carbono e oxigênio em nebulosas planetárias empoeiradas ao redor de estrelas no centro da Via Láctea. Crédito: NASA / JPL-Caltech / J. Hora (Harvard-Smithsonian CfA)
Fonte: Astronomia e Astrofísica e Spitzer, via AAS
