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Estrelas: unidas para todo o sempre

Já imaginou ter dois sóis no céu? A maioria das estrelas é assim. Andam em duplas, trios e conjuntos maiores.

Augusto Damineli Neto

Mais ou menos 80% de todas as estrelas que existem têm pelo menos uma companheira. Elas constituem os chamados sistemas binários, ou estrelas duplas, muito importantes na Astronomia. Mais adiante você vai ver por quê. Os astrônomos já registraram mais de 70 000 binárias nos quais dá para ver claramente as parceiras. São os chamados sistemas duplos visuais. Algumas são visíveis por simples binóculos ou pequenas lunetas (veja a página 84).

De modo geral, dá mais trabalho descobri-las. Primeiro, porque nem tudo o que se vê junto está realmente perto: duas estrelas podem estar mais ou menos na mesma direção, e então aparecem lado a lado no céu. Mas uma delas pode estar muito mais longe que a outra. Ou seja, o que parece ser uma dupla, de fato não é. Segundo, se a dupla for real, mas estiver muito distante, não vai dar para distinguir uma parceira da outra. Só se vê um ponto luminoso. A mesma coisa acontece se as estrelas estiverem muito próximas entre si.

Numa dupla, as estrelas giram uma em torno da outra. A binária de Castor, na constelação de Gêmeos, foi descoberta pelo astrônomo inglês William Herschel em 1804. Ele deduziu que os astros dançavam uma ciranda porque um atraía o outro com a força gravitacional. Com isso, Herschell provou que a Lei da Gravitação–criada 1117 anos antes pelo inglês Isaac Newton–também valia fora do sistema solar. Ou seja, era uma lei universal.

Por aí se tem uma idéia da importância das binárias. Enquanto pouco podemos saber de uma estrela isolada, o sistema duplo faz grandes revelações. Primeiro, a rotação indica que há uma força entre o par. Em seguida, pela velocidade, pode-se medir o valor exato da força. Com isso, dá para “pesar” os dois astros. Quer dizer, avaliar a sua massa. E daí se descobrem outras características, como a própria idade das estrelas.

Por acaso, o astro mais brilhante do céu–Sirius–é uma dupla. Facílima de ver a olho nu, Sírius parece ser um único foco de luz. Na verdade, são dois corpos girando, muito próximos um do outro: chamam-se Sirius A, a maior, e Sirius B, a menor (veja o infográfico da página ao lado).

Repare que não é bem verdade que as estrelas giram uma em torno da outra. Quer dizer, não é só uma delas que gira, enquanto a outra permanece parada. De fato, as duas dançam em redor de um ponto situado entre elas. Batizado de centro de gravidade, ele fica mais perto da estrela mais “pesada” (a que tiver maior massa). A mais “leve” fica mais longe e é mais veloz.

Vem daí a impressão de que uma gira em torno da outra: porque a mais pesada faz um círculo menor e roda mais devagar do que a mais leve. Se a diferença de massa for muito grande, a estrela mais pesada se mexe muito pouco.

Um jeito de descobrir sistemas binários é pelos eclipses. Quando uma estrela se esconde atras da outra, a luminosidade do conjunto diminui (veja o infográfico abaixo). Algol, na constelação de Perseu, foi a primeira dupla descoberta assim. Na Antigüidade, os árabes lhe deram esse nome, Algol, que significa “cabeça do demônio”, por causa das suas estranhas variações de brilho. A charada das piscadelas só começou a ser resolvida em 1783, quando John Goodricke mediu o período das alterações com grande precisão. Ele pensou que um planeta gigante estava passando na frente da estrela e diminuindo a sua luz. Hoje se sabe que não era planeta, mas outra estrelinha menor.

Augusto Damineli Neto é doutor em Astrofísica pelo Instituto Astronômico e Geofísico da Universidade de São Paulo

O bailado sincronizado de Sirius A e B

As duas giram em torno de um ponto comum no espaço. Elas levam 50 anos para dar uma volta completa.

Sirius A

Cem vezes mais “pesada” do que o Sol, faz uma órbita mais fechada em torno do centro de gravidade do sistema binário.

Sirius B

É uma anã branca e tem massa igual à do Sol, mas é cem vezes menor do que ele. E dez mil vezes menos luminosa do que sua companheira.

Centro de gravidade

É o eixo de rotação, o ponto ao redor do qual as duas estrelas se movem. Muito mais pesada do que a Sirius B, Sirius A fica mais perto desse eixo.