Dos objectos que estão suficientemente próximos da Terra para ser
estudado com grande detalhe, Eta Carinae é sem dúvida um
dos que tem reunido mais atenção, em particular dos projectos envolvendo
o telescópio espacial Hubble (HST).
É uma estrela tão especial que os entusiastas se referem a ela muitas
vezes como "Eta", uma designação que seria deplorável para qualquer
outra estrela do catálogo de Bayer (recorde-se que o catálogo de Bayer tem
uma estrela eta em cada constelação). Acerca de eta Carinae, John Herschel escreveu, em 1847, talvez com pouco de exagero: "Talvez não haja outro objecto sideral que una tantos pontos de interesse como este". De facto, o conhecimento desta estrela envolve áreas desde a física estelar, a evolução estelar, a formação de estrelas, até à dinâmica de fluidos e à transferência radiativa.
Tratando-se de uma estrela de massa tremendamente elevada (cerca de 100
vezes a massa do Sol), trata-se do objecto de maior luminosidade que é
possível estudar com alguma proximidade. Considerando a sua distância de
2300 parsecs (cada parsec são cerca de 206 mil vezes a distância da Terra
ao Sol) a sua luminosidade, quase impossível, é hoje em dia cerca de 5
milhões de vezes a luminosidade do Sol.
Eta Carina fica situada na constelação da Quilha (Carina, em latim),
uma parte da antiga constelação do Navio (Navis ou Argus, em latim). Dado
tratar-se de um objecto visível essencialmente do Hemisfério Sul (onde os
navegadores portugueses e espanhois apenas chegaram no século XVI, os primeiros relatos da sua observação, datam de cerca de 1600. Desde essa
época até 1830, foi declarada como sendo de segunda magnitude(1) (que é da
ordem da magnitude da estrela Polar). Nesses tempos era normalmente designada por eta Argus, eta Navis ou eta Roburis, como alguns ingleses preferem continuar a chamar-lhe.
Cerca de 1830, tornou-se uma estrela invulgarmente activa, tendo o seu
brilho flutuado entre as magnitudes zero e um durante cerca de vinte anos, num
fenómeno que foi designado de Grande Erupção. No seu máximo de brilho,
Eta Carinae terá mesmo sido a segunda estrela mais brilhante do céu (com uma
magnitude visual de -1), a par da estrela Sirius (esta última é a estrela mais brilhante do céu
depois do Sol e é bem visível de Portugal, na constelação do Cão Maior, ao longo de todo o Inverno).
Após a Grande Erupção o brilho da eta Carinae terá decaído
até à sétima ou oitava magnitude cerca de 1870 (o que significa que
deixou de ser visível à vista desarmada).
Salvo uma erupção menor que ocorreu entre 1887 e 1895, altura em que o
seu brilho terá novamente aumentado, eta Carinae tem mostrado uma
estabilidade relativamente grande.
Cerca de 1900, tornou-se visível uma projecção de material em expansão, à volta da estrela . Pensa-se hoje que este material terá sido
projectado durante a Grande Erupção tendo sido responsável pela
diminuição do brilho que se verificou depois dessa altura, dado que à
medida que a nuvem por ele constituída se vai afastando da estrela central (e dissipando, devido ao afastamento das partículas), o brilho da estrela tem sofrido um crescimento regular. De facto, eta Carinae apresenta-se hoje como uma estrela entre a quinta e a sexta magnitudes.
A nuvem de matéria projectada recebeu o nome de "Homunculus" por parte
de Enrique Gaviola, em 1945, pois na fotografia por ele tirada parecia ter
forma humana.
Na figura abaixo podem ver-se três imagens, obtidas da Terra, da nebulosa do Homunculo ao longo de 50 anos, sendo a da esquerda em cima aquela que foi obtida por Gaviola. Esta sequência de três imagens permitiu concluir quais as velocidades a que as diversas regiões do Homunculo se estão a expandir, bem como determinar a altura em que terão sido provavelmente projectadas.
Três imagens da Nebulosa do Homúnculo obtidas
ao longo de 50 anos, a partir de telescópios no solo, antes dos estudos efectuados usando o
Telescópio Espacial Hubble. Cortesia de
Nathan Smith e Robert D. Gehrz.
Com o lançamento do HST, tornou-se possível aos astrónomos estudarem com mais detalhe a estrutura estelar e a nebulosa do Homunculo. Verificou-se então que esta era constituída por dois lóbulos quase esféricos diametralmente opostos relativamente a uma estrela central e constituídos pelo material projectado durante a Grande Erupção. Os lóbulos, que têm cerca de 0,1 parsecs de diâmetro (cerca de 20.600 vezes a distância da Terra ao Sol), serão ocos e apresentam uma frente um pouco achatada, que faz com que não sejam rigorosamente esféricos. A massa que se estima para os lóbulos é de cerca de 2 massas solares.
Imagem reveladora da verdadeira forma da
Nebulosa do Homúnculo ao redor de Eta Carinae. Cortesia do Hubble Heritage
Um dos aspectos que as imagens do HST vieram mostrar foi a existência de
material projectado na região equatorial entre os dois lóbulos que forma uma
espécie de uma saia, que se associou, durante algum tempo, à Erupção
Menor de 1890. Os estudos mais recentes, efectuados a partir de imagens como a anterior, analisando pequenas áreas da região da projecção equatorial, parecem indicar que a mesma terá sido provocada não apenas numa erupção, mas sim por várias, tendo a Žultima delas sido a Erupção Menor.
Um aspecto único que surgiu associado a Eta Carinae, foi a emissão, por
parte do material projectado pela estrela, de radiação em duas frequências na região espectral do ultra-violeta. Estas riscas espectrais que se sabem ser do átomo de Ferro, surgem normalmente associadas a outras, que neste caso não se encontram no espectro ultravioleta desse material. Este facto, associado ao facto de ter sido descoberta radiação MASER(2) essa matéria projectada, levou o investigador Sveneric Johansson a propor que esse materialpossa ser uma fonte LASER (3)dicromática.
Um outro aspecto que tem sido confirmado nos estudos mais recentes, é
a variabilidade da Eta Carinae. Esta estrela apresenta períodos de aumento e
diminuição do brilho de 5,5 anos, que foram associados ao facto de a
estrela ser um sistema binário (o que significa que o sitema é constituído por duas estrelas).
Muito recentemente foi verificado que a constituição da estrela central não tem qualquer relação com o material da nebulosa do Homúnculo, pelo que aquela, até agora considerada responsável pela Grande Erupção, não a poderia ter originado, o que implica que o sistema estelar seja pelo menos binário.
Dr. Alexandre Costa
Escola Secundária de Beja / FCUL
(2) Uma fonte MASER ({\it Microwave Amplification by Stimulated Emisson of Radiation}) é uma fonte de radiação monocromática (só com uma frequência) muito intensa na região das microondas. Um material apresenta emissão MASER, sob certas condiç}ões de excitação atómica, quando sobre ele incide radiação de certa frequência oriunda de outra fonte. Diz-se que a emissão do material foi estimulada pela radiação da outra fonte na região das microondas.
(3)Uma fonte LASER ( Light Amplification by Stimulated Emisson of Radiation}) é uma fonte semelhante ao MASER, mas para a região do ultravioleta e do visível.