Uma equipa internacional de astrónomos, entre os quais vários investigadores do CAUP, utilizou dados do satélite Kepler (NASA) para estimar tamanhos e massas de cerca de 500 estrelas do tipo solar. Os resultados, publicados no último número da revista Science mostram que embora os diâmetros das estrelas estejam dentro do previsto pelos modelos, há um considerável desvio na distribuição das massas.

Segundo o líder desta colaboração internacional, Bill Chaplin (U. Birmingham): “Havia uma previsão, criada através de modelos de estrelas e planetas, que previa a população de estrelas na Via Láctea. No entanto, era difícil verificar algumas hipóteses destes modelos, devido à falta de dados precisos. Agora temos as ferramentas necessárias para testar os nossos modelos com um detalhe sem precedentes”.

Mário João Monteiro (CAUP/FCUP), membro do Steering Commitee do KASC, comenta que: “A enorme vantagem de se recorrer à tecnologia avançada do Kepler, e a novas técnicas de interpretação dos dados como a asterossismologia, levou a este resultado surpreendente. Este permitiu-nos comparar as previsões, baseadas em estrelas vizinhas do Sol, com uma população alargada de estrelas em outra região da nossa galáxia”.

A asterossismologia é a uma técnica que mede as ressonâncias naturais das estrelas.Com base nesta técnica é possível estimar, com elevada precisão, parâmetros estelares como massas, diâmetros e idades das estrelas. A massa é um dos parâmetros fundamentais que determinam a evolução e até a morte das estrelas. É por isso essencial que a causa desta diferença, que revelou um excesso de estrelas com massas menores, seja bem determinada.

O coordenador do consórcio KASC, Hans Kjeldsen (U. Aarhus), esclareceu que: “Antes do Kepler tínhamos dados precisos de cerca de 20 estrelas. Agora temos uma autêntica orquestra, que nos abriu inúmeras possibilidades para sondar melhor a evolução estelar e obter uma visão mais clara do passado e futuro do nosso Sol, e também saber como a nossa galáxia e outras como ela evoluíram ao longo do tempo. Por exemplo, podemos observar estrelas que pesam o mesmo que o Sol, mas com diferentes idades, para saber como é que o Sol evoluiu com o tempo”.

Mas apesar de a causa da discrepância ser ainda desconhecida, os investigadores têm já algumas hipóteses para explorar. O problema pode estar em descrever, com a precisão adequada, as condições na transição entre as zonas convectiva e radiativa no interior das estrelas. Esta é uma camada onde ocorrem processos físicos complexos, de difícil descrição e modelação.

A Missão Kepler observa em contínuo o brilho de 150 mil estrelas, numa região do céu compreendida entre as constelações de Cisne e Lira.

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Núcleo de Divulgação do CAUP
Ricardo Cardoso Reis
Filipe Pires (coordenador)

Notas

• O artigo Ensemble Asteroseismology of Solar-Type Stars with the NASA Kepler Mission, publicado na última edição da revista Science (Vol. 333, #6026), tem como coautores os investigadores do CAUP: Mário João Monteiro, Sérgio Sousa, Isa Brandão e Tiago Campante.
• A asterossismologia (ou sismologia estelar) é o ramo da astronomia que estuda as vibrações ou oscilações naturais das estrelas, resultantes da propagação de ondas no interior e à superfície destas - literalmente sismos estelares. Essas ondas são detetadas através das variações que provocam no brilho, dimensão e forma da estrela, mas exigem dados observacionais muito precisos. Com este método é possível “observar” a estrutura interna da estrela e inferir as suas propriedades.
• O Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP) foi criado em maio de 1989 (Programa Mobilizador de Ciência e Tecnologia) e iniciou as atividades em outubro de 1990. É uma associação científica e técnica privada, sem fins lucrativos e reconhecida de utilidade pública. Inscreve entre os seus objetivos apoiar e promover a Astronomia através da investigação científica, da formação ao nível pós-graduado e universitário, do ensino da Astronomia ao nível não universitário (básico e secundário) e da divulgação da ciência e promoção da cultura científica. É a maior unidade de investigação na área da Astronomia em Portugal, avaliada como “Excelente” nas últimas avaliações de Unidades I&D, efetuada pela Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT).
• O KASC (Kepler Asteroseismic Science Consortium, ou Consórcio de Ciência Asterossísmica do Kepler) é uma colaboração internacional de mais de 400 investigadores.

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Missão Kepler
KASC
Artigo científico da Science