O tão esperado momento: JWST foca no "Olho de Sauron".

Ao observarmos outras regiões da Via Láctea e estudarmos estrelas mais velhas parecidas com o Sol já em fases avançadas, conseguimos antever com bastante segurança o que aguarda o nosso Sol e todo o Sistema Solar.

Nada é eterno - nem mesmo o combustível de uma estrela. Em algum momento, o hidrogénio no núcleo fica escasso, e a estrela deixa para trás a chamada sequência principal. Quando a massa é semelhante à do Sol, a evolução tende a seguir um roteiro bem conhecido: primeiro a estrela incha, arrefece na superfície e torna-se uma gigante vermelha; depois, perde as camadas externas, que se espalham pelo espaço. É exatamente isso que vemos ao apontar telescópios para estrelas “solares” no fim do seu percurso.

E o espetáculo não termina quando a estrela começa a desfazer-se.

As camadas expelidas formam uma concha de gás que, ao ser iluminada e ionizada pelo remanescente estelar extremamente quente, dá origem a um dos fenómenos mais marcantes do céu profundo: uma nebulosa planetária (NP).

Por que se chama nebulosa planetária (e não tem nada a ver com planetas)

O nome “nebulosa planetária” é histórico. Nos primeiros telescópios, esses objetos podiam parecer pequenos discos esverdeados, lembrando planetas distantes. Hoje sabemos que não são planetas: são envelopes de gás lançados por estrelas moribundas, brilhando porque recebem radiação intensa do núcleo exposto que sobra no centro.

A Nebulosa da Hélice: a “íris” cósmica mais famosa de Aquário

Entre as nebulosas planetárias, a Nebulosa da Hélice é especialmente querida por astrónomos amadores e astrofotógrafos. A sua aparência lembra um enorme olho no espaço - daí a alcunha bem-humorada de “Olho de Sauron”. Além de fotogénica, é também uma das NPs brilhantes mais próximas da Terra: fica a cerca de 650 anos-luz, na constelação de Aquário.

Muita gente conhece a Hélice graças a um retrato icónico feito pelo Telescópio Espacial Hubble. Para construir aquela imagem clássica, uma equipa de voluntários conhecida como Equipa Hubble da Hélice organizou uma campanha que somou nove órbitas de observações, reunindo detalhes finíssimos da nebulosa.

Nebulosa da Hélice no Telescópio Espacial James Webb (JWST): mais fundo, mais nítido, mais poeira

Só que agora existe um novo protagonista na astronomia: o Telescópio Espacial James Webb (JWST). A expectativa em torno dele não era apenas pela ciência que poderia entregar, mas também pela capacidade de revelar, com outra sensibilidade, a beleza de objetos estelares.

A imagem do Hubble continua a ser uma referência afetiva para quem observa o céu, mas o JWST empurra a nossa perceção da Nebulosa da Hélice para camadas mais profundas. Ao trabalhar com grande eficiência no infravermelho, o telescópio consegue destacar estruturas e materiais que muitas vezes ficam discretos noutras faixas: poeira, gás mais frio e regiões em que a química molecular ganha protagonismo.

Essa visão mais “infravermelha” ajuda a compreender melhor como o gás e a poeira se organizam durante a morte estelar - e como certas partes da nebulosa resistem ao ambiente agressivo criado pela estrela central.

Vento estelar, radiação e os “nós cometários” que não se rendem

A estrela em colapso (ou, mais precisamente, o seu núcleo remanescente) produz vento estelar e radiação capazes de empurrar e varrer o gás ao redor, esculpindo a concha formada pelas camadas externas expulsas. No meio desse material, porém, existem regiões bem mais densas que aguentam melhor o bombardeamento.

Essas concentrações são chamadas por vezes de glóbulos e, com frequência, de nós cometários - porque lembram cometas: uma “cabeça” mais densa e iluminada, seguida por uma “cauda” de gás menos energizado, como se deixassem um rasto de poeira e vapor ao atravessar o espaço. Em geral, só conseguimos ver esses detalhes nas nebulosas planetárias mais próximas, mas os astrónomos suspeitam que sejam uma característica comum.

A Nebulosa da Hélice é particularmente rica nesse tipo de estrutura: estima-se que tenha cerca de 40.000 nós cometários. O mais surpreendente é a escala: cada nó pode ocupar uma região maior do que o nosso Sistema Solar, quando a medição vai até à órbita de Plutão.

Claro, isso não significa que sejam tão massivos quanto um sistema planetário. A comparação é de tamanho. A “cabeça” de cada nó fica intensamente iluminada e ionizada pela estrela da nebulosa, enquanto a “cauda” - protegida e menos exposta - permanece com energia mais baixa, prolongando-se atrás.

Um fenómeno rápido (em termos astronómicos): idade e destino da Hélice

Mesmo sendo impressionantes, nebulosas planetárias como a Hélice são efémeras na escala do Universo. A Nebulosa da Hélice tem cerca de 10.000 a 12.000 anos, o que já a coloca como relativamente “velha” para uma NP. A estrela progenitora começou a perder as camadas externas há aproximadamente 15.000 a 20.000 anos.

Daqui para a frente, durante mais 10.000 - talvez 20.000 - anos, a Hélice deve continuar a expandir-se. À medida que o gás se dilui, a emissão enfraquece. Além disso, quando a anã branca no centro arrefecer, emitirá menos radiação capaz de manter o gás a brilhar com a mesma intensidade. O resultado é um desvanecer gradual: a nebulosa ficará cada vez mais ténue, até praticamente desaparecer como objeto distinto.

Em torno de 50.000 anos após a sua formação, espera-se que a nebulosa se desfaça e se misture completamente ao meio interestelar, tornando-se apenas mais um ingrediente difuso da galáxia.

O que isso diz sobre o futuro do Sol e do Sistema Solar

Esse roteiro é, em essência, o destino final do nosso Sol. Quando ele se aproximar do fim da vida na sequência principal, vai inchar até se tornar uma gigante vermelha. O Sol, hoje amarelado, assumirá um tom avermelhado e mais sombrio - e já não conseguirá manter, com a mesma eficácia, o controlo gravitacional sobre as suas camadas gasosas externas.

Essas camadas serão expulsas para o espaço e, mais tarde, iluminadas pelo núcleo remanescente: uma anã branca. Esse remanescente será como uma brasa estelar a apagar-se lentamente, emitindo sobretudo calor residual por milhares de milhões de anos.

Um último suspiro que semeia o cosmos

As cores e filamentos de uma nebulosa planetária são, por assim dizer, o derradeiro fôlego de uma estrela: uma exalação que espalha “matéria de estrela” pelo cosmos. Parte desse material pode ser reaproveitada em futuras regiões de formação estelar, entrando no ciclo de nascimento de novas estrelas.

E não é difícil imaginar um passo além: alguma fração dessa matéria pode acabar incorporada em planetas que ainda nem existem. Quem sabe um desses mundos seja rochoso e tenha água líquida. Talvez, em algum momento distante, essa água se acumule num pequeno lago morno à superfície, misturando compostos numa sopa primordial rica em química prebiótica, banhada por luz ultravioleta da sua estrela…

Texto adaptado de uma publicação do portal Universo Hoje.