Primeira detecção de lítio numa estrela em explosão

A Nova Centauri 2013. Crédito: ESO

A Nova Centauri 2013. Crédito: ESO

O elemento químico lítio foi encontrado pela primeira vez em material ejectado por uma nova.
Observações da Nova Centauri 2013 obtidas com o auxílio de telescópios no Observatório de La Silla do ESO e perto de Santiago do Chile, ajudaram a explicar por que é que muitas estrelas jovens parecem ter mais quantidade deste elemento químico do que o esperado.
Esta nova descoberta acrescenta uma importante peça que faltava ao puzzle que representa a evolução química da nossa Galáxia e é um enorme passo em frente na compreensão das quantidades dos diferentes elementos químicos nas estrelas da Via Láctea.

Imagem da Nova Centauri 2013. Crédito: Y. Beletsky (LCO)/ESO

Imagem da Nova Centauri 2013. Crédito: Y. Beletsky (LCO)/ESO

O elemento químico leve lítio é um dos poucos elementos que se prevê ter sido criado pelo Big Bang, há 13,8 mil milhões de anos atrás. No entanto, tentar compreender as quantidades de lítio observadas nas estrelas que nos rodeiam hoje tem sido um processo muito difícil. Estrelas mais velhas possuem menos lítio do que o esperado e algumas estrelas jovens têm dez vezes mais lítio do que o que pensávamos.

Desde os anos 1970 que os astrónomos especulam que a enorme quantidade de lítio encontrado nas estrelas jovens poderá vir de novas — explosões estelares que libertam material para o espaço entre as estrelas, contribuindo assim para a matéria que forma a próxima geração de estrelas. No entanto, observações cuidadas de várias novas não tinham, até agora, fornecido resultados claros.

Uma equipa liderada por Luca Izzo (Universidade Sapienza de Roma e ICRANet, Pescara, Itália) utilizou o instrumento FEROS montado no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros instalado no Observatório de La Silla, assim como o espectrógrafo PUCHEROS montado no telescópio de 0,5 metros do ESO, no Observatório da Pontificia Universidad Catolica de Chile em Santa Marina, perto de Santiago, para estudar a nova Nova Centauri 2013 (V1369 Centauri). Esta estrela explodiu no céu austral perto da estrela brilhante Beta Centauri em dezembro de 2013, tratando-se, até agora, da nova mais brilhante deste século — facilmente observada a olho nu.

Os novos dados extremamente detalhados revelaram uma assinatura clara de lítio a ser expelido da nova com uma velocidade de dois milhões de quilómetros por hora. Trata-se da primeira detecção, até à data, de lítio a ser ejectado por uma nova.

O co-autor Massimo Della Valle (INAF — Osservatorio Astronomico di Capodimonte, Nápoles, e ICRANet, Pescara, Itália) explica a importância desta descoberta: “Trata-se de um importantíssimo passo em frente. Se imaginarmos a história da evolução química da Via Láctea como um enorme puzzle, então o lítio das novas corresponde a uma das peças mais importantes e difíceis de encontrar que faltavam. Adicionalmente, qualquer modelo do Big Bang é sempre questionável até este problema do lítio estar resolvido.”

Estima-se que a massa do lítio ejectado pela Nova Centauri 2013 é minúscula (menos de uma milésima milionésima parte da massa do Sol), no entanto, uma vez que existiram muitos milhares de milhões de novas ao longo da história da Via Láctea, tal quantidade é suficiente para explicar as quantidades inesperadamente grandes de lítio observadas na nossa Galáxia.

Os autores Luca Pasquini (ESO, Garching, Alemanha) e Massimo Della Valle procuram evidências de lítio em novas desde há mais de um quarto de século. Esta é por isso uma conclusão muito satisfatória da sua longa busca. E para o jovem cientista líder do projeto existe outro tipo de satisfação:

“É muito excitante,” diz Luca Izzo, “encontrar algo que foi previsto antes de eu nascer e que foi depois observado no dia do meu aniversário em 2013!”

Este é um artigo do ESO, que pode ser lido aqui.

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