BOLHAS GIGANTES NA SUPERFÍCIE DA ESTRELA GIGANTE VERMELHA

Esta notável nova imagem do instrumento PIONIER revela as células convectivas que compõem a superfície desta enorme estrela, que tem 350 vezes o diâmetro do Sol. Cada célula cobre mais de um quarto do diâmetro da estrela e mede cerca de 120 milhões de quilômetros de diâmetro. Estes novos resultados estão sendo publicados esta semana no jornal Nature.
Os astrônomos que usam o Very Large Telescope da ESO têm pela primeira vez padrões de granulação diretamente observados na superfície de uma estrela fora do Sistema Solar - o gigante vermelho envelhecido π1 Gruis.

Localizado a 530 anos-luz da Terra na constelação de Grus (The Crane), π 1 Gruis é um gigante vermelho legal . Tem aproximadamente a mesma massa que o nosso Sol, mas é 350 vezes maior e vários mil vezes mais brilhante . Nosso Sol inchará para se tornar uma estrela gigante vermelha semelhante em cerca de cinco bilhões de anos.
Uma equipe internacional de astrônomos liderada por Claudia Paladini (ESO) usou o instrumento PIONIER no Very Large Telescope da ESO para observar π 1 Gruis com maior detalhe do que nunca. Eles descobriram que a superfície deste gigante vermelho tem apenas algumas células convectivas, ou grânulos, que são cada um cerca de 120 milhões de quilômetros de diâmetro - cerca de um quarto do diâmetro da estrela . Apenas um desses grânulos se estenderia do Sol para além de Vênus. As superfícies - conhecidas como fotosferas - de muitas estrelas gigantes são obscuras pelo pó, o que dificulta as observações. No entanto, no caso de π 1Gruis, embora o pó esteja presente longe da estrela, não tem um efeito significativo nas novas observações infravermelho .
Quando π 1 Gruis ficou sem hidrogênio para queimar há muito tempo, essa antiga estrela cessou a primeira fase do seu programa de fusão nuclear. Isso diminuiu quando ele acabou de energia, fazendo com que aquecer até mais de 100 milhões de graus. Essas temperaturas extremas alimentaram a próxima fase da estrela, já que começou a fundir o hélio em átomos mais pesados, como carbono e oxigênio. Este núcleo intensamente quente expulsou as camadas externas da estrela, fazendo com que ela fosse mais de um centímetro do que o tamanho original. A estrela que vemos hoje é uma gigante vermelha variável . Até agora, a superfície de uma dessas estrelas nunca antes foi analisada em detalhes.
Em comparação, a fotosfera do Sol contém cerca de dois milhões de células convectivas, com diâmetros típicos de apenas 1500 quilômetros. As vastas diferenças de tamanho nas células convectivas dessas duas estrelas podem ser explicadas em parte pelas suas diferentes gravidades superficiais . π 1 Gruis é apenas 1,5 vezes a massa do Sol, mas muito maior, resultando em uma gravidade da superfície muito menor e apenas alguns grânulos, extremamente grandes.
Enquanto as estrelas mais maciças que oito massas solares terminam suas vidas em explosões dramáticas de supernovas , estrelas menos maciças como esta expulsam gradualmente suas camadas externas, resultando em lindas nebulosas planetárias . Estudos anteriores de π 1 Gruis encontraram uma casca de material a 0,9 anos-luz de distância da estrela central, que se pensa ter sido ejetada há cerca de 20 000 anos. Este período relativamente curto na vida de uma estrela dura apenas algumas dezenas de milhares de anos - em comparação com a vida útil geral de vários bilhões - e essas observações revelam um novo método para investigar essa fase gigante vermelha fugaz.