Astrônomos conseguem medir massa de estrela utilizando teoria de Einstein

Uma equipe internacional de astrônomos mediu, com auxílio do telescópio espacial Hubble, a massa de uma estrela usando a Teoria da Relatividade de Albert Einstein, um desejo "impossível" do físico alemão.

Os investigadores do Instituto de Ciência do Telescópio Espacial (STScI, sigla em inglês) da Agência Espacial dos Estados Unidos (Nasa, sigla em inglês) em Baltimore, no estado de Maryland, mediram a massa de uma estrela anã branca, um remanescente estelar frio, analisando a quantidade de luz que ela desviou de uma estrela situada atrás dela, tal como descreveu Einstein há mais de 100 anos.

"Esta técnica abre uma nova janela sobre um novo método para determinar a massa de uma estrela, um dado muito importante para saber, por exemplo, os anos de vida que lhe restam", explicou em uma coletiva de imprensa o pesquisador do STScI, o indiano Kailash Sahu.

O estudo foi apresentado nesta quarta-feira em Austin, no Texas, cidade que recebe nestes dias a 230ª edição do encontro da Sociedade Astronômica Americana (AAS, siglas em inglês), na qual os centros de pesquisa e universidades dos EUA informarão suas últimas descobertas até esta quinta-feira.

Concretamente, a equipe liderada por Sahu observou o sistema estelar Stein 2051B, que tem algumas anãs brancas e está cerca de 17 anos luz da Terra, quando passou diante de uma estrela.

Durante o alinhamento, a gravidade das anãs brancas desviou a luz da estrela distante, fazendo-a aparecer deslocada aproximadamente 2 milésimos de segundo desde a sua posição inicial, uma variação tão pequena que equivale a observar uma formiga caminhar a mais de 2.400 quilômetros de distância.

"Este método de microlente é uma maneira muito independente e direta de determinar a massa de uma estrela", disse Sahu, que indicou que este experimento é como colocar a estrela em uma balança: a deformação é análoga ao movimento do medidor.

Através da medição dessa deformação, os astrônomos calcularam que a massa da estrela anã é de aproximadamente 68% da massa do Sol, um resultado que coincide com as previsões teóricas.

"Esses dados proporcionam uma estimativa sólida da massa da estrela anã branca e as percepções de rendimento nas teorias de sua estrutura e composição", comentou o astrônomo indiano.

Proposta em 1915, a Teoria da Relatividade Geral de Einstein descreve como os objetos deformam o espaço, que sentimos como gravidade.

A teoria foi verificada experimentalmente quatro anos mais tarde, quando uma equipe liderada pelo astrônomo britânico Sir Arthur Eddington mediu o quanto a gravidade do Sol desviou a imagem de uma estrela situada no plano de fundo enquanto sua luz se aproximava do Sol durante um eclipse solar, um efeito chamado de microlente gravitacional.

Os astrônomos utilizam este efeito para ver imagens magnificadas de galáxias distantes e, a uma distância mais próxima, para medir pequenas mudanças na posição aparente de uma estrela no céu.

No entanto, os cientistas tiveram que esperar um século para construir telescópios suficientemente potentes para detectar este fenômeno de deformação gravitacional causado por uma estrela fora do nosso sistema solar.

De fato, a quantidade de deflexão é tão pequena que só a nitidez do Hubble poderia medi-la.

"A deflexão observada é minúscula, perto de mil vezes menor que a que Eddington previu", detalhou Sahu.

A equipe do STScI identificou a Stein 2051B e sua estrela de fundo após analisar dados de mais de 5 mil estrelas em catálogos de estrelas próximas que parecem se mover rapidamente pelo céu.

Após identificar a Stein 2051B e mapear o campo de estrelas de fundo, os investigadores utilizaram o Hubble para observar a anã branca em sete ocasiões diferentes durante um período de dois anos durante sua passagem pela estrela de fundo escolhida.

"Este estudo abre um novo capítulo para determinar as massas estelares e também funciona para as estrelas isoladas", concluiu o astrônomo.