Algo está acontecendo com a Estrela do Norte.
As pessoas assistiram a Estrela do Norte por séculos. A estrela brilhante, também conhecida como Polaris, está quase diretamente acima do Polo Norte da Terra e serve como ponto de referência no céu para viajantes sem bússola. É também a cefeida mais próxima da Terra, um tipo de estrela que pulsa regularmente em diâmetro e brilho. E Polaris faz parte de um sistema binário; tem uma irmã mais fraca, conhecida como Polaris B, que podemos assistir circulando-a da Terra.
"No entanto, à medida que aprendemos mais, fica claro que entendemos menos" sobre Polaris, escreveram os autores de um novo artigo sobre a famosa estrela.
O problema com o Polaris é que ninguém pode concordar com o quão grande ou distante é.
Os astrofísicos têm algumas maneiras de calcular a massa, idade e distância de uma estrela como Polaris. Um método é um modelo de evolução estelar, disse o novo co-autor do estudo, Hilding R. Neilson, astrofísico da Universidade de Toronto. Os pesquisadores podem estudar o brilho, a cor e a taxa de pulsação da estrela e usar esses dados para descobrir quão grande e brilhante ela é e em que estágio da vida ela se encontra. Depois que esses detalhes são resolvidos, Neilson disse à Live Science, não é difícil. para descobrir a que distância a estrela está; é uma matemática bastante simples quando você sabe o quão brilhante a estrela realmente é e o quão fraca ela parece da Terra.
Esses modelos são especialmente precisos para as cefeidas, porque sua taxa de pulsação está diretamente relacionada à sua luminosidade ou brilho. Isso facilita o cálculo da distância para qualquer uma dessas estrelas. Os astrônomos têm tanta certeza de que entendem essa relação que as cefeidas se tornaram ferramentas críticas para medir distâncias em todo o universo.
Mas existem outras maneiras de estudar Polaris, e esses métodos não concordam com os modelos estelares de evolução.
"Polaris é o que chamamos de binário astrométrico", disse Neilson, "o que significa que você pode realmente ver seu companheiro circulando por ele, como um círculo sendo desenhado em torno de Polaris. E isso leva cerca de 26 anos".
Os pesquisadores ainda não fizeram observações detalhadas de Polaris B., mas viram o suficiente da estrela companheira nos últimos anos para ter uma imagem bastante detalhada de como é a órbita. Com essas informações, você pode aplicar as leis da gravidade de Newton para medir as massas das duas estrelas, disse Neilson. Essas informações, combinadas com as novas medições de "paralaxe" do Telescópio Espacial Hubble - outra maneira de calcular a distância da estrela - levam a números muito precisos na massa e distância do Polaris. Essas medidas dizem que é cerca de 3,45 vezes a massa do sol, mais ou menos 0,75 das massas solares.
Isso é muito menos do que a massa que você obtém dos modelos de evolução estelar, que sugerem um valor de cerca de sete vezes a massa do sol.
Esse sistema estelar é estranho de outras maneiras. Os cálculos da idade do Polaris B sugerem que a estrela é muito mais velha que seu irmão maior, o que é incomum para um sistema binário. Normalmente, as duas estrelas têm a mesma idade.
Neilson, junto com Haley Blinn, estudante de graduação e pesquisador da Universidade de Toronto, gerou um enorme conjunto de modelos do Polaris para ver se esses modelos poderiam conciliar todos os dados conhecidos sobre o sistema. Eles não podiam.
Uma possibilidade é que pelo menos uma das medidas aqui esteja errada, escreveram os pesquisadores. Polaris é uma estrela especialmente difícil de estudar, disse Neilson. Localizado acima do Polo Norte da Terra, fica fora do campo de visão da maioria dos telescópios. E os telescópios que possuem o equipamento necessário para medir com precisão as propriedades da estrela são geralmente projetados para estudar estrelas muito mais fracas e distantes. Polaris é brilhante demais para esses instrumentos; de fato, é cego para eles.
Mas os pesquisadores de dados parecem confiáveis, e não há razão óbvia para duvidar dessa informação, disse Neilson.
Essas descobertas levaram Neilson e Blinn a outra explicação mais estranha: talvez a estrela principal do sistema Polaris já tenha sido duas estrelas e elas se chocaram vários milhões de anos atrás. Tal colisão binária, disse Neilson, pode rejuvenescer estrelas, puxando material extra e fazendo com que as estrelas pareçam "simplesmente atravessar a fonte da juventude".
Estrelas que resultam de colisões binárias não se encaixam perfeitamente nos modelos de evolução estelar, e esse evento pode explicar a discrepância encontrada com o Polaris.
"Este seria um cenário improvável, mas não impossível", escreveram os pesquisadores.
Até agora, nenhuma das soluções é totalmente satisfatória.
"É um desafio tirar conclusões significativas além do fato de que Polaris continua sendo um mistério duradouro, e quanto mais medimos, menos parecemos entender", escreveram Neilson e Blinn.
