Quando a Nebulosa do Anel Azul foi avistada pela primeira vez pelo Galaxy Evolution Explorer (GALEX) da NASA, a adolescente Keri Hoadley se despedia da middle school, e astrônomos não conseguiam entender o que era aquela tênue bolha de gás com uma estrela no centro. Agora, a astrofísica e matemática Keri Hoadley e sua equipe têm a resposta: ela é o exemplo mais jovem conhecido de duas estrelas fundidas em uma.
Segundo os pesquisadores, a nebulosa se formou pela fusão estelar recente entre os restos de um sol como o nosso e os de outra estrela com 10% do seu tamanho. Ao agonizar, a estrela maior tornou-se uma supergigante, aproximando-se perigosamente de sua companheira, atraindo-a.
A pequenina estrela, ao ser engolida, ejetou seus detritos em um anel ao redor do sol agora inchado. O evento violento que levou à formação da Nebulosa do Anel Azul lançou uma nuvem quente de detritos ao espaço, que terminou se dividindo em duas, ambas em forma de cone e viajando em direções opostas.
O mistério da luz azul
Voltemos a 2004, quando os cientistas avistaram a nebulosa azul. O GALEX foi projetado para entender a formação estelar através do censo de populações de estrelas jovens em outras galáxias, usando a luz ultravioleta.
A maioria das estrelas captadas pelo GALEX irradiava ultravioleta próximo, que aparece nas imagens em amarelo, e ultravioleta distante, representado pelo azul – a misteriosa nebulosa somente emitia essa luz. O objeto em seu interior parecia os restos de uma supernova ou de uma agonizante estrela como o Sol.
O Galaxy Evolution Explorer (GALEX).Fonte: NASA/JPL-Caltech/Divulgação
Mas não eram escombros o que havia no interior da Nebulosa do Anel Azul e sim, uma estrela viva. E ela não emitia outros comprimentos de onda de luz; somente a luz azul. Dois anos se passaram, e a equipe do GALEX, usando o telescópio do Observatório Palomar e os do Observatório WM Keck, descobriu que algo violento ocorrera com a estrela, e que ela estava atraindo uma grande quantidade de material para si mesma. Mas de onde?
"Por muito tempo pensamos que houvesse um planeta gifante sendo dilacerado pela estrela,lançando gás para fora do sistema", disse o astrofísico Mark Seibert, membro da equipe GALEX.
Matemática e computação
Entre 2012 e 2017, a equipe do GALEX reuniu dados obtidos por oito telescópios, observações históricas da estrela desde 1895 e mais as de cientistas cidadãos. A nebulosa, porém, continuava inexplicável.
Foi quando Keri Hoadley se juntou ao GALEX e tomou para si a tarefa de dar fim ao mistério. A solução viria da aplicação dos dados coletados a modelos matemáticos e computacionais – a ajuda do astrofísico teórico especialista em simulações de fusões cósmicas Brian Metzger foi única.
A Nebulosa do Anel Azul.Fonte: NASA/JPL-Caltech/GALEX/Divulgação
Mesmo comuns, sistemas estelares mesclados são quase impossíveis de estudar imediatamente depois de formados por conta dos detritos resultantes da colisão. Quando eles finalmente se dispersam, os sistemas são difíceis de identificar porque se assemelham a estrelas não fundidas.
O elo perdido seria a Nebulosa do Anel Azul: um sistema estelar apenas alguns milhares de anos após a fusão, quando as evidências da união ainda são abundantes, incluindo sua peculiar luz azul. Com o resfriamento da nebulosa, formaram-se poeira estelar e moléculas de hidrogênio; estas passaram a colidir com partículas energéticas que preenchem o espaço entre as estrelas (o meio interestelar) e, energizadas, irradiaram a luz azul captada pelo GALEX.
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