Agora podemos comparar o tamanho das nebulosas planetárias pela 1ª vez!
Apesar do nome, as nebulosa planetárias não têm nada a ver com planetas, e também são diferentes de outros tipos de nebulosas que encontramos no Universo. Essas belíssimas formações receberam esses nomes pelos primeiros astrônomos cujos telescópios mostravam apenas grandes objetos esféricos e brilhantes, assim como os planetas. Sabemos agora que as nebulosas planetárias são, na verdade, a fase final da atividade de estrelas parecidas com o nosso Sol, que quando chegam no fim de suas vidas, ejetam a maior parte de sua atmosfera para o espaço, deixando pra trás um núcleo quente e denso. A luz a partir desse núcleo reflete nessa gigantesca nuvem de gás em expansão, iluminando-a em diferentes cores. Como seus gases estão se expandindo, suas formas devem desaparecer ao longo de dezenas de milhares de anos...
Mas apesar de intensos estudos, os cientistas têm lutado para medir uma de suas principais propriedades: seu tamanho.
"Por muitas décadas, a medição de tamanho das nebulosas planetárias tem sido um grave problema quase sem solução, devido à natureza extremamente diversa das nebulosas e de suas estrelas centrais", disse Dr. Frew, principal autor do estudo. "Mas determinar essas dimensões é crucial se quisermos compreender a sua verdadeira natureza propriedades físicas ".
Comparar o tamanho dessas nebulosas planetárias pode ser divertido e empolgante, além de cientificamente útil, mas nem sempre foi assim. A colagem acima mostra 22 nebulosas planetárias artisticamente dispostas em ordem de tamanho. A barra de escala representa 4 anos-luz. O tamanho de cada nebulosa é calculado a partir de uma nova escala de distância, que é aplicável a todas as nebulosas, de todas as formas, tamanhos e brilhos. A maior nebulosa planetária conhecida atualmente tem cerca de 20 anos-luz de diâmetro, e considerando a escala acima, cobriria toda a tela do seu computador (a não ser que você esteja vendo isso em uma TV HD).
O novo método de medição foi apresentado por três astrônomos da Universidade de Hong Kong: Dr. David Frew, Prof. Quentin Parker e Dr. Ivan Bojicic, e seu trabalhos foram publicados nas Notícias Mensais da Sociedade Astronômica Real (Royal Astronomical Society). O novo método permite aos astrônomos calcular o tamanho das nebulosas planetárias com até 5 vezes mais precisão do que nos métodos anteriores. "Nossa nova escala é a primeira a determinar com precisão o tamanho das nebulosas planetárias mais fracas", disse o Dr. Frew.
A solução apresentada pelos astrônomos é simples. Seu método requer apenas uma estimativa de três propriedades: o escurecimento em direção ao objeto (causado por intervenção de gás e poeira interestelar), o tamanho previsto do objeto no céu (retirado das últimas pesquisas de alta resolução) e uma medida do quão brilhante o objeto é (obtida a partir da melhor imagem moderna).
O resultado chamado de "relação de superfície-brilho" tem conseguido mensurar mais de 300 nebulosas planetárias cujos tamanhos exatos foram determinados através de meios independentes e confiáveis. O professor Parker explicou que "a técnica básica não é nova, mas o que marca esse trabalho é que agora temos as medições mais confiáveis de todas as três propriedades."
As nebulosas planetárias representam uma fase fascinante (e breve) do fim da vida de uma estrela de médio porte. Ao entendermos melhor suas dimensões, os cientistas terão uma visão muito melhor de como elas se formaram e se desenvolveram. Poderemos ter uma noção mais ampla de como as estrelas se formam, e como elas chegam ao fim.
Para ver a diferença de cálculos entre os métodos antigos e o método atual, vejamos duas nebulosas planetárias altamente evoluídas. A nebulosa planetária PuWe 1 (número 1) e Abell 21 (número 2).
De acordo com as escalas anteriores (direita), podemos ver que as dimensões desses objetos eram subestimadas. De acordo com o método atual (esquerda), podemos ver que os objetos são maiores do que pensávamos, ultrapassando 4 anos-luz de diâmetro.
A imagem acima representa perfeitamente o que o novo método de medição de nebulosas planetárias pôde fazer para a humanidade: trazer esses objetos espetaculares ainda mais próximos de nós, e assim, quem sabe, resolver seus mistérios, entendo cada vez mais desse vasto e infinito cosmos.
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