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Como os cientistas medem as idades dos astros?

Ilustração mostra a sonda Cassini atravessando os anéis de Saturno.
Nasa JPL
Ilustração mostra a sonda Cassini atravessando os anéis de Saturno.

Na semana passada, astrônomos anunciaram que os anéis de Saturno seriam muito novos. Algumas dezenas de milhões de anos, o que do ponto de vista da Astronomia significa um jovem na flor da idade.

Mas vocês já pararam pra pensar como podemos determinar a idade dos astros? Planetas não são como minha filha, a quem posso perguntar a idade e que responde levantando três dedos da mão. Quais são os indicadores para dizer se um planeta, estrela ou galáxia é um ancião cósmico ou um recém-nascido?


Modelos físicos da idade dos anéis de Saturno


A resposta, no caso dos anéis de Saturno, é bem mais complexa do que possa parecer. A idade não veio de qualquer análise da composição dos anéis, mas sim da massa total ali contida.

Na prática, o que os pesquisadores fizeram foi jogar a sonda Cassini em direção ao planeta. Ao medir a aceleração causada pela gravidade, podiam medir não apenas a massa de Saturno, mas também dos próprios anéis.

A idade foi calculada justamente com base na massa. Astrônomos já haviam usado modelos numéricos da formação de Saturno para afirmar que, se houvesse menos massa nos anéis, eles seriam mais jovens, e vice-versa. As medidas da sonda confirmaram a juventude da estrutura.

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Idades de estrelas e galáxias


Podemos fazer o mesmo com estrelas e galáxias. Assumindo que entendendo bem como as estrelas funcionam, podemos calcular a sua idade a partir de modelos físicos.

Um dos principais métodos que astrônomos utilizam é a sismologia estelar. As estrelas pulsam, como um coração batendo, e o modo como essa pulsação ocorre depende intrinsicamente da sua idade.

Da mesma maneira, podemos medir a idade de galáxias no universo distante. Nunca poderemos observar estrelas individuais nessas galáxias, mas se soubermos quantas estrelas de cada tipo se formam por vez, e se levarmos em conta que estrelas azuis morrem antes de estrelas mais avermelhadas, podemos estimar a idade da galáxia simplesmente medindo a sua cor. Galáxias vermelhas são as mais antigas, onde todas as estrelas azuis já pereceram.


A importância da Física


Podemos ver que a Astronomia não é simplesmente uma ciência contemplativa. Nossas pesquisas dependem fundamentalmente do conhecimento e entendimento de modelos físicos que regem o funcionamento de estrelas e planetas.

Pra mim, isso representa um enorme logro da humanidade. Podemos determinar a idade de uma estrela medindo o seu pulso! E aí me pergunto: se a ciência é tão fascinante, por que insistir em negar seu sucesso?

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