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sexta-feira, 24 de maio de 2019

TOMO XIV - ESTRELAS DE GRANDE DIÂMETRO - PARTE 3

Subgigante Primordial

HD 140283



Menor extrema na sua deficiência em metal, mas mais próxima e brilhante e, portanto, conhecida há mais tempo, temos á HD 140283 (uma subgigante). 



Estrelas subgigantes como a HD 140283 também podem ser definidas como um estágio na evolução estelar de estrelas de massa baixa e intermediária, formando um ramo das subgigantes no diagrama de Hertzsprung-Russell. Estrelas com um tipo espectral de subgigante não estão necessariamente no ramo das subgigantes evolucionário, e vice-versa. A classificação espectral pode ser influenciada por fatores como metalicidade, rotação e peculiaridades químicas. 

A evolução de uma estrela como o Sol, por exemplo, é prolongada, com poucos indícios externos de mudanças no interior. Uma forma de identificar subgigantes evolucionárias é a determinação de abundâncias químicas como de lítio, que é diluído em subgigantes, ou a medição da intensidade das emissões coronais, o que não e o caso de uma subgigante como a HD 140283 que tinha em sua composição basicamente hidrogênio e hélio.

Conforme a fração de hidrogênio remanescente no núcleo de uma estrela da sequência principal diminui, a temperatura do núcleo aumenta e assim a taxa de fusão aumenta. Isso faz a estrela evoluir lentamente para altas luminosidades conforme ela envelhece, gerando um alargamento da sequência principal no diagrama de Hertzsprung-Russell.

Quando uma estrela da sequência principal termina de fundir hidrogênio em seu núcleo, o núcleo começa a colapsar pela sua gravidade. Isso faz ele aumentar de temperatura e a fusão de hidrogênio passa a ocorrer em uma camada ao redor do núcleo, que fornece mais energia do que a queima de hidrogênio no núcleo. Estrelas de massa baixa e intermediária se expandem e esfriam até uma temperatura superficial de cerca de 5 000 K, quando então começam a aumentar de luminosidade em um estágio conhecido como o ramo das gigantes vermelhas. A transição entre a sequência principal e o ramo das gigantes vermelhas é chamada de ramo das subgigantes. A morfologia e duração do ramo das subgigantes varia dependendo principalmente da massa estelar, devido a diferentes estruturas internas.





A cerca de 200 milhões de anos (13.5 Ga) após o Big Bang a estrela HD 140283 ou estrela de "Matusalém" se formou. Atualmente é a estrela mais antiga não confirmada no universo observável. Por ser uma estrela da população II, ou seja, não das primordiais (que eram efêmeras, como visto em um artigo neste mesmo blog). Devido a dados recentes sobre a vovozinha estelar, algumas sugestões foram levantadas sobre a formação das estrelas de segunda geração, que estas podem ter começado muito mais cedo a surgir do que o previsto.



Até a segunda dezena do século XXI o telescópio Espacial Hubble era usado para estudar a estrela Matusalém, e com ele os dados mais atualizados que dispomos. Mesmo assim HD140283 já era uma velha conhecida dos cientistas já há mais de 100 anos, uma vez que a mesma cruza todo o céu de forma relativamente rápida. A estrela move-se a cerca de 1,3 milhões km/h e cobre a largura da lua cheia no céu cada 1.500 anos ou mais, como afirmam alguns pesquisadores.

A estrela de Matusalém, que está lentamente se transformando numa gigante vermelha, nasceu provavelmente numa galáxia anã que a Via Láctea nascente absorveu há mais de 12 bilhões de anos. Isto justificaria a excentricidade da órbita da estrela.

Sua composição e tamanho originais ao que tudo indicam teria sido a de uma anã laranja ou uma amarela menor que o nosso Sol, o que justificaria aliado a sua metalicidade quase nula, ser uma das estrelas primordiais do nosso universo.

Medições do Hubble permitiram aos astrónomos refinar a distância a HD 140283, usando o princípio de paralaxe, (assunto já comentado neste blog). Orbita a 190,1 anos-luz de distância na constelação de Libra, e com ela maior precisão de sua composição e consequentemente de sua idade.




Estrelas que juntas com a HD 140283 formam à Constelação de Libra.