Descoberta de Cefeida

Ao descobrir o primeiro sistema binário onde uma estrela tipo Cefeida variável pulsante e outra estrela transitam, passando em frente uma da outra, uma equipe internacional de astrônomos esclareceu um mistério que perdurava há décadas. O alinhamento raro das órbitas das duas estrelas estudadas permitiu fazer uma medição da massa da Cefeida com uma precisão inédita. Até antes desta descoberta, os astrônomos dispunham de duas previsões teóricas incompatíveis para a provável massa das Cefeidas. Este novo resultado mostra que a previsão oriunda da teoria da pulsação estelar é a correta, enquanto que a estimativa feita a partir da teoria de evolução estelar não se alinha com as novas observações.

Descoberta importante elucida discrepância nas duas teorias que estimam a massa das Cefeidas!

Grzegorz Pietrzyński resume esse resultado extraordinário: “Utilizando o dispositivo HARPS instalado no telescópio de 3,6metros no Observatório de La Silla do ESO, no Chile, juntamente com outros telescópios, medimos a massa de uma estrela Cefeida com uma precisão muito maior do que qualquer estimativa anterior. Este novo resultado permite-nos dizer imediatamente qual das duas teorias existentes e conflitantes utilizadas para prever a massas das Cefeidas está correta.”

As “estrelas variáveis clássicas Cefeidas”, normalmente conhecidas apenas por Cefeidas, são estrelas instáveis mais massivas e muito mais brilhantes do que o Sol . Expandem-se e contraem-se de forma regular, levando desde cerca de alguns dias até alguns meses para completar o ciclo de variação de luminosidade. O tempo que levam a tornarem-se mais luminosas e depois reduzir seu brilho é mais longo para as estrelas que são mais luminosas e mais curto para as que são menos brilhantes. Esta relação tão extraordinariamente precisa permite que as Cefeidas se tornem “velas-padrão” cósmicas, isto é, a medição das Cefeidas é um dos métodos mais eficazes de medição de distâncias das galáxias próximas e a partir daí também auxiliam no mapeamento da escala de todo o Universo .

Infelizmente, apesar da sua importância, as Cefeidas ainda não eram completamente compreendidas. A previsão do cálculo de suas massas derivada da teoria das estrelas pulsantes era 20-30% menor que a estimativa feita utilizando a teoria de evolução estelar. Esta discrepância é conhecida desde a década de 1960.

Para resolver este mistério, os astrônomos precisavam encontrar uma estrela dupla que contivesse uma Cefeida e cuja órbita estivesse diretamente alinhada para a Terra. Nestes casos, conhecidos como binários eclipsantes, o brilho conjunto do par diminui tanto quando uma das companheiras passa em frente da outra quanto também quando passa por trás. Assim, os astrônomos poderiam determinar, para estes pares, as massas dessas estrelas com elevada precisão . Infelizmente, nem as estrelas Cefeidas nem os binários de eclipse são fenômenos comuns, por isso a hipótese de encontrar um par de objetos com estas duas características parecia muito pequena. Na realidade, não se conhece nenhuma estrela variável Cefeida que pertença a um sistema binário eclipsante dentro da Via Láctea.