Pictures of red supergiant Antares | Fotos da supergigante vermelha Antares

Astronomos  produziram as mais detalhadas imagens deuma estrela que não o Sol.

Astronomers have produced the most detailed ever images of a star other than the sun.

A supergigante vermelha chamada Antares é conhecida como o coração da constelação do Escorpião devido ao seu tom róseo, perceptível a olho nu, e à  localização no corpo da besta astronômica. As novas imagens, produzidas através do Telescópio Ultra Grande do Observatorio Austral Europeu, no Chile, são as mais detalhadas já obtidas da superficie e atmosfera de uma estrela fora do sistema solar.

Antares, distante da Terra 550 lanos-lua, tem uma massa cerca de 15 vezes a do Sol, porém está perdendo materia rapidamente para o espaço ao seu redor ao se expandir para fora na ultima fase de sua vida antes de se tornar uma supernova. Se Antares estivesse no centro do nosso sistema solar, suas camadas externas se estenderiam até Marte.

Entretanto, até agora, o processo exato pelo qual estrelas gigantes perdem massa de sua atmosfera superior permanece uma incognita.

As ultimas imagens buscam lidar com essa questão mapeando os movimentos do material na superficie em detalhes complexos, usando o Interferometro do Telescopio Ultra Grande  (VLTI).

O instrumento combina a luz de até quatro telescopios para criar um telescopio virtual com um resolução equivalente à de um só espelho de até 200 metros de diametro.

“O fato de estrelas como Antares perderem massa tão rapidamente na fase final de sua evolução é um  problema de mais de meio seculo,” disse Keiichi Ohnaka, da Universidade Católica del Norte, no Chile, e primeiro autor do artigo. “O VLTI é o unico equipamento capaz de medir diretamente os movimentos do gas na atmosfera expandida de Antares – um passo crucial para esclarecer esse problema. O proximo desafio é identificar o que está alimentando esses movimentos turbulentos.”

As observações revelam uma inesperada turbulencia – grandes aglomerados de gás transbordante e em recuo – na atmosfera externa da estrela. Esses movimentos não poderiam ser explicados por correntes de convecção, em que o fluxo de gas transfere calor do nucleo para os limites externos de uma estrela, apontando para a existencia de novos processos atualmente desconhecidos. As descobertas foram publicadas na revista Nature.

Tradução de Luiz M. Leitão da Cunha

A supergigante called Antares is known as the heart of the Scorpius constellation because of its rosy hue, discernible to the naked eye, and location in the body of the astronomical beast. The new images, produced using the European Southern Observatory’s Very Large Telescope in Chile, are the most detailed yet of the surface and atmosphere of a star beyond our solar system.

Antares, which is 550 light years from Earth, has a mass about 15 times that of the sun, but is rapidly losing material to surrounding space as it expands outwards in the last phase of its life before becoming a supernova. If Antares sat at the centre of our own solar system its outer layers would extend as far as Mars.

However, until now the exact process by which giant stars lose mass from their upper atmosphere has remained unknown.

The latest images aim to tackle this question by mapping the motions of surface material in intricate detail using the Very Large Telescope Interferometer (VLTI).

The instrument combines the light from up to four telescopes to create a virtual telescope with a resolution equivalent to that of a single mirror up to 200 metres across.

“How stars like Antares lose mass so quickly in the final phase of their evolution has been a problem for over half a century,” said Keiichi Ohnaka, of the Universidad Católica del Norte, Chile, and the paper’s first author. “The VLTI is the only facility that can directly measure the gas motions in the extended atmosphere of Antares – a crucial step towards clarifying this problem. The next challenge is to identify what’s driving the turbulent motions.”

The observations reveal unexpected turbulence – large clumps of upwelling and receding gas – in the star’s outer atmosphere. These movements could not be explained by convection currents, where the flow of gas transfers heat from the core to the outer limits of a star, pointing to the existence of new, currently unknown processes. The findings are published in the journal Nature.