Quando pensamos nas cores das estrelas, normalmente imaginamos tonalidades que variam entre o avermelhado, o branco e o azulado. Essas diferenças estão relacionadas principalmente à temperatura de suas superfícies. Entretanto, uma nova pesquisa revelou que determinadas estrelas podem apresentar cores muito mais incomuns.
Astrônomos da Universidade de Warwick, no Reino Unido, identificaram anãs brancas cujas atmosferas produzem distribuições de luz que seriam percebidas pelo olho humano como verde, rosa, amarelo, ciano e até roxo.
O exemplo mais surpreendente é WD J1330+6435, uma anã branca que, segundo os modelos desenvolvidos pela equipe, apresentaria uma tonalidade verde-amarelada se fosse observada de uma distância suficientemente pequena para distinguir seu disco.
O estudo foi publicado em 15 de outubro de 2026 na revista científica RAS Techniques and Instruments e foi liderado por Mark Hollands, pesquisador do Departamento de Física da Universidade de Warwick.
As anãs brancas são os remanescentes compactos deixados por estrelas de baixa e média massa depois que elas esgotam o combustível necessário para sustentar as reações de fusão em seus núcleos.
O Sol deverá terminar sua evolução dessa maneira, após passar pela fase de gigante vermelha e perder suas camadas externas.
Embora uma anã branca possa ter uma massa comparável à do Sol, seu tamanho é semelhante ao da Terra. Isso significa que sua matéria está comprimida a densidades extremamente elevadas.
Esses objetos não produzem energia por fusão nuclear sustentada como as estrelas da sequência principal. Eles continuam emitindo a energia térmica armazenada em seu interior e esfriam gradualmente ao longo de bilhões de anos.
Em condições normais, a cor de uma estrela está relacionada à sua temperatura.
Estrelas mais frias tendem a apresentar tonalidades alaranjadas ou avermelhadas, enquanto as mais quentes podem parecer brancas ou azuladas.
Isso acontece porque a distribuição da radiação emitida muda conforme a temperatura.
Entretanto, a composição química e as propriedades da atmosfera também influenciam quais comprimentos de onda conseguem escapar para o espaço.
Nas anãs brancas, esse efeito pode se tornar especialmente intenso.
À medida que esses remanescentes esfriam, suas atmosferas podem atingir densidades muito superiores às encontradas nas camadas visíveis de estrelas como o Sol.
Em alguns casos, a densidade atmosférica pode se aproximar de um grama por centímetro cúbico, valor semelhante ao da água líquida.
Nessas condições, átomos e moléculas interagem intensamente com o gás ao redor, modificando a maneira como absorvem a radiação.
Elementos como sódio, cálcio e carbono podem produzir faixas de absorção muito mais largas do que aquelas observadas em ambientes menos densos.
Como consequência, grandes regiões do espectro visível podem ter sua intensidade reduzida, alterando a cor que seria percebida por um observador.
Para investigar esse fenômeno, os pesquisadores utilizaram espectros de anãs brancas já observadas por levantamentos astronômicos.
Um espectro mostra como a intensidade da luz de um objeto se distribui entre diferentes comprimentos de onda.
A partir dessas informações, é possível identificar quais regiões do espectro apresentam maior ou menor emissão e quais elementos estão presentes na atmosfera.
A equipe combinou esses dados com modelos da visão humana, capazes de estimar como diferentes distribuições de luz seriam percebidas pelos nossos olhos.
O objetivo não era apenas determinar a temperatura das estrelas, mas calcular suas cores aparentes.
Os resultados revelaram que algumas anãs brancas apresentam tonalidades bastante diferentes daquelas esperadas para objetos com suas temperaturas.
WD J1330+6435 foi um dos casos mais interessantes.
Com uma temperatura superficial próxima de 4.000 graus Celsius, essa estrela seria normalmente associada a uma coloração mais quente, próxima do branco amarelado ou alaranjado.
Entretanto, sua atmosfera contém elementos como cálcio, lítio e sódio, associados à incorporação de material rochoso proveniente de um antigo sistema planetário.
Esse material pode chegar à estrela quando asteroides ou outros corpos são perturbados gravitacionalmente e acabam sendo destruídos ou absorvidos.
Em WD J1330+6435, a presença de sódio em uma atmosfera extremamente densa produz uma absorção intensa em parte das regiões amarela, alaranjada e vermelha do espectro.
Isso modifica a distribuição da luz visível e faz com que a estrela apresente uma tonalidade verde-amarelada nos modelos de percepção humana.
Segundo os pesquisadores, não existem relatos anteriores considerados confiáveis de uma estrela que apresentaria uma coloração genuinamente verde.
Por isso, WD J1330+6435 é apontada como um dos primeiros exemplos conhecidos dessa possibilidade.
Entretanto, é importante destacar que a equipe não fotografou diretamente uma estrela verde.
A coloração foi calculada a partir de observações espectroscópicas e modelos físicos da atmosfera.
Além disso, o espectro de WD J1330+6435 apresenta algum ruído observacional, o que introduz incertezas na tonalidade exata.
Mesmo assim, modelos atmosféricos independentes produziram resultados semelhantes, reforçando a interpretação de que a estrela realmente apresentaria uma coloração esverdeada.
O estudo também identificou outras anãs brancas com tonalidades verdes mais discretas, mostrando que WD J1330+6435 não é necessariamente um caso isolado.
Outra descoberta envolve a anã branca WD J1011+2845, localizada a aproximadamente 48 anos-luz da Terra.
Nesse objeto, o fenômeno responsável pela cor incomum é diferente.
A estrela possui uma região convectiva profunda que transporta carbono das camadas internas para a atmosfera.
Quando esse carbono forma moléculas, surgem faixas de absorção que reduzem intensamente a emissão em determinadas regiões do espectro visível.
O resultado é uma distribuição de luz concentrada principalmente em comprimentos de onda mais longos, produzindo uma tonalidade rosa-salmão intensa.
A equipe identificou outras anãs brancas ricas em carbono com colorações semelhantes, incluindo tons de rosa e roxo.
Esses resultados mostram que diferentes processos físicos podem produzir cores incomuns.
Em algumas estrelas, a presença de material rochoso absorvido de antigos sistemas planetários altera o espectro.
Em outras, a convecção transporta carbono do interior para as camadas externas.
Também existem anãs brancas frias com atmosferas contendo misturas de hidrogênio e hélio que podem apresentar tonalidades azuladas ou ciano.
Nesses casos, interações entre moléculas de hidrogênio e átomos de hélio provocam absorção de radiação, modificando a distribuição da luz visível.
A pesquisa também encontrou um caso particularmente curioso: WD J2356−2054.
Apesar de apresentar temperatura próxima de 4.000 kelvins, essa anã branca teria uma coloração azul intensa.
A explicação está novamente na absorção produzida pelo sódio em sua atmosfera extremamente densa.
Nesse objeto, a absorção é tão forte que elimina grande parte da luz emitida na região central do espectro visível, deixando uma distribuição dominada por comprimentos de onda azulados.
Isso demonstra que, em condições atmosféricas extremas, uma estrela relativamente fria pode apresentar uma cor normalmente associada a temperaturas muito mais elevadas.
Depois de investigar os casos mais incomuns, os pesquisadores analisaram uma amostra representativa de anãs brancas localizadas a até 20 parsecs do Sol, aproximadamente 65 anos-luz.
A amostra reuniu 152 objetos.
Desses, cinco apresentaram cores significativamente diferentes das esperadas para uma emissão térmica convencional.
Duas eram amareladas e três apresentavam tonalidades rosadas.
O resultado corresponde a aproximadamente 3,4% da amostra, sugerindo que uma pequena parcela das anãs brancas pode apresentar cores bastante incomuns.
Embora essa porcentagem seja relativamente baixa, a enorme quantidade de anãs brancas existentes na Via Láctea indica que muitos desses objetos podem estar espalhados pela galáxia.
A equipe também investigou a cor predominante das demais estrelas da amostra.
O resultado revelou uma temperatura de cor mediana próxima de 6.800 kelvins, correspondente a uma aparência essencialmente branca.
Isso corrige uma impressão comum de que as anãs brancas são predominantemente azuladas.
Como as anãs brancas mais quentes emitem mais luz e podem ser observadas a distâncias maiores, elas aparecem com maior frequência em levantamentos que favorecem objetos brilhantes.
Entretanto, quando os pesquisadores analisam uma amostra limitada por distância, que inclui objetos de diferentes temperaturas, a cor mediana se aproxima do branco.
A pesquisa também demonstra como a análise espectral pode revelar propriedades que vão além da composição química e da temperatura.
A distribuição da luz contém informações sobre a densidade atmosférica, as interações entre partículas e os processos que modificam a evolução desses remanescentes estelares.
No caso das anãs brancas enriquecidas por material rochoso, essas observações também oferecem pistas sobre antigos sistemas planetários que sobreviveram parcialmente à evolução de suas estrelas.
Os pesquisadores destacam que as cores calculadas representam a aparência que esses objetos teriam se seus discos pudessem ser observados diretamente com resolução suficiente.
Na prática, as anãs brancas conhecidas estão distantes demais para que seus discos sejam distinguidos pelo olho humano.
Além disso, a percepção das cores depende das condições de observação, incluindo o brilho aparente e a adaptação da visão.
Ainda assim, os espectros permitem investigar de maneira quantitativa quais tonalidades seriam produzidas pela luz emitida por essas estrelas.
O estudo amplia nossa compreensão da diversidade das anãs brancas e mostra que a relação entre temperatura e cor pode ser muito mais complexa em ambientes de densidade extrema.
A identificação de estrelas com tonalidades verdes, rosadas e azuladas, mesmo em temperaturas relativamente baixas, revela como a composição química pode modificar profundamente a radiação que chega ao espaço.
Mais do que apresentar cores inesperadas, essas estrelas oferecem uma oportunidade de estudar as condições físicas das atmosferas mais densas conhecidas entre os remanescentes estelares.
Sobre a Imagem: Enriquecida de cima: A anã branca fria WDJ1330+6435 acumulou material rochoso rico em sódio de seu sistema planetário em sua atmosfera. A imensa densidade atmosférica faz com que o sódio absorva luz em uma ampla gama de comprimentos de onda amarelos, laranjas e vermelhos, dando a WDJ1330+6435 uma aparência verde fantasmagórica.
Créditos da Imagem: Mark A Garlick/Universidade de Warwick.
Artigo Científico: https://academic.oup.com/rasti/article/doi/10.1093/rasti/rzag069/8914458?login=false