Há uma mancha detetada naquela que foi (e ainda é), a guia dos navegadores, que levou os portugueses, nos descobrimentos, a chegar mais longe. O estudo com o sistema de telescópio CHARA produziu resultados intrigantes sobre a Estrela Polar.
A estrela que aponta o norte tem algo que desconhecíamos
De todas as estrelas que vemos no céu, não há nenhuma como a Polaris. Esta é a Estrela Polar, a estrela visível no hemisfério norte mais próxima do ponto para o qual o eixo da Terra está direcionado.
É tão clara que até serviu de referência para os navegadores ao longo da história e ainda é utilizada para determinar o azimute e a latitude. E, no entanto, só agora é que detetámos uma mancha.
Polaris aparece muito perto do ponto no céu onde o eixo de rotação da Terra aponta. NASA/JPL-Caltech
Os investigadores que utilizam o Centro de Astronomia de Alta Resolução Angular (CHARA) da Universidade do Estado da Geórgia identificaram novos pormenores, nunca antes vistos, sobre o tamanho e o aspeto da Estrela Polar.
Depois de analisarem algumas destas imagens de Polaris, recolhidas a partir de observações efetuadas entre 2016 e 2021, os investigadores descobriram algumas caraterísticas da estrela até então desconhecidas. Em particular, existem manchas discerníveis na superfície. Essencialmente, tropeçaram nalgumas manchas anteriormente desconhecidas.
CHARA: os dados recolhidos são muito fidedignos
Este não é um telescópio qualquer. Esta rede de seis telescópios espalhados pelo topo da montanha no histórico Observatório do Monte Wilson trabalha em conjunto. Isto significa que os dados de luz são combinados numa instalação central para fornecer uma imagem completa e clara de uma fonte de pesquisa. Desta forma, os telescópios formam um dispositivo único e definitivo com um diâmetro de 330 metros.
O resultado é uma excelente resolução de imagem, nomeadamente a resolução angular.
Neste caso, as observações da Polaris foram registadas com a câmara MIRC-X, construída por astrónomos da Universidade de Michigan e da Universidade de Exeter, no Reino Unido. Mais: a câmara MIRC-X, que tem a capacidade de captar pormenores das superfícies estelares.
A verdade é que há décadas que os artistas retratam Polaris a brilhar nos seus quadros, que os astrofotógrafos a retratam a partir dos seus quintais e que os cientistas apontam os seus instrumentos para ela há décadas, mas nunca a observámos com esta resolução. Daí a surpresa destas manchas discerníveis na superfície da estrela, algo como as manchas solares que vemos no Sol de vez em quando.
Conforme explicado por Gail Schaefer, diretor do CHARA Array:
As imagens do CHARA revelaram grandes manchas brilhantes e escuras na superfície de Polaris que mudaram ao longo do tempo.
Os investigadores dizem que uma das principais razões para esta descoberta ter sido tão surpreendente tem a ver com o facto de Polaris não ser uma estrela qualquer. É um tipo de estrela conhecido como variável Cefeida, o que significa que brilha e escurece periodicamente.
Polaris, conhecida como a Estrela Polar, está no centro desta imagem, que capta o movimento das estrelas em torno do Polo Norte celeste ao longo de várias horas. NASA/Preston Dyches
Além disso, Polaris, em particular, fica mais brilhante e mais fraca num ciclo de quatro dias, e os investigadores, por razões óbvias, adoram detetar Cefeidas devido ao seu comportamento previsível. Isto porque permite que estas estrelas sejam utilizadas para medir distâncias cósmicas.
Basicamente, a observação da mudança no brilho de uma Cefeida ao longo de um ciclo pode revelar o seu verdadeiro brilho.
A “primeira vez” de uma Cefeida
A equipa do CHARA explica que estas imagens de alta resolução de Polaris marcam o primeiro “vislumbre do aspeto da superfície de uma variável Cefeida”. No entanto, este não foi o único resultado da análise.
Ao contrário do nosso Sol, Polaris não vagueia sozinha pelo Universo. Com cerca de 46 vezes o tamanho da nossa estrela favorita e a mais de 400 anos-luz da Terra, faz parte de um sistema estelar triplo e é a mais brilhante das suas irmãs.
Impressão de artista do sistema binário eclipsante, incluindo uma estrela pulsante chamada variável Cefeida. (Crédito da imagem: ESO/L. Calçada)
De facto, o objetivo original da investigação do CHARA era mapear a órbita da estrela que circunda a Estrela Polar uma vez em cada 30 anos. Esta é a que está muito mais próxima do que a outra, o que torna a tarefa complexa.
Não só esta estrela flutua muito perto de Polaris, como a sua companheira é incrivelmente ténue. Na verdade, a pequena separação e o grande contraste de brilho entre as duas estrelas torna extremamente difícil a resolução do sistema binário durante a sua maior aproximação.
No entanto, a análise ficará para a posteridade, uma vez que as primeiras observações da Estrela Polar mostraram que esta tem grandes pontos brilhantes e escuros na sua superfície.
Este foi o primeiro vislumbre do aspeto da superfície de uma variável Cefeida.