How big is Nebulosa Olho de Gato?

A Nebulosa Olho de Gato é uma nebulosa planetária, uma nuvem de gás brilhante expelida por uma estrela moribunda, a cerca de 4.300 anos-luz da Terra, na constelação do Dragão. Um ano-luz é a distância que a luz percorre em um ano, cerca de 9,46 trilhões de quilômetros. Incluindo o halo tênue de gás ao seu redor, a nebulosa tem cerca de 6,9 anos-luz de diâmetro, ou cerca de 65 trilhões de quilômetros. A parte interna brilhante, vista na maioria das fotografias, tem menos de um ano-luz de diâmetro.

Tamanho

Uma nebulosa não tem uma borda nítida, e a Olho de Gato tem várias camadas. Seu núcleo brilhante se estende por cerca de 20 segundos de arco a partir da estrela central, sendo que um segundo de arco equivale a 1/3.600 de grau. Ao redor do núcleo, imagens do Hubble mostram pelo menos onze anéis tênues, e imagens profundas obtidas por um telescópio terrestre sugerem que eles se estendem até cerca de 50 segundos de arco. Além deles, existe um halo de gás disperso, muito maior e mais tênue, com raio de cerca de 165 segundos de arco.

Esses são ângulos observados no céu, então os tamanhos reais dependem da distância. A sonda Gaia mediu a posição da estrela central com precisão suficiente para situá-la a cerca de 1.300 parsecs de distância, sendo que um parsec equivale a cerca de 3,26 anos-luz. Nessa distância, o halo tem cerca de 6,9 anos-luz de diâmetro, o sistema de anéis cerca de 2 anos-luz e o núcleo brilhante cerca de 0,8 anos-luz.

Estimativas mais antigas situavam a nebulosa mais perto. Um estudo de 1999, que mediu a velocidade de crescimento do núcleo em imagens do Hubble, encontrou uma distância de cerca de 1.000 parsecs, com margem de erro de 270. Nessa distância, o halo teria cerca de 5,2 anos-luz de diâmetro.

Comparações de tamanho

O halo tem cerca de 1,3 vezes a largura do anel externo tênue da Nebulosa da Hélice, outra nebulosa planetária e o próximo objeto menor no explorador.
É cerca de 1,6 vezes a distância do Sol à Proxima Centauri, que é de cerca de 4,2 anos-luz.
O halo tem cerca de oito vezes a largura do núcleo brilhante.
Se o Sol fosse reduzido ao tamanho de uma bola de basquete, o halo teria cerca de 11.000 quilômetros de diâmetro, quase tão largo quanto a Terra.

Anéis de uma estrela moribunda

Uma nebulosa planetária se forma quando uma estrela como o Sol se aproxima do fim de sua vida e expele suas camadas externas de gás para o espaço. Cada anel ao redor da Olho de Gato é a borda de uma bolha esférica de gás, vista projetada contra o céu. O padrão sugere que a estrela expeliu material em pulsos a cada cerca de 1.500 anos. Cada pulso formou uma casca com massa aproximadamente igual à de todos os planetas do Sistema Solar somados.

Cerca de 1.000 anos atrás, o padrão mudou, e o núcleo brilhante começou a se formar dentro das cascas. Desde então, ele vem crescendo, como mostram imagens do Hubble obtidas entre 1994 e 2002. O halo é ainda mais antigo. Seu gás é mais quente que o do núcleo, cerca de 14.400 graus Celsius contra cerca de 7.600, e ele contém mais massa do que o núcleo.

Descoberta

William Herschel, o astrônomo que também descobriu o planeta Urano, encontrou a Olho de Gato em fevereiro de 1786. Ela foi uma das primeiras nebulosas planetárias já descobertas. O astrônomo amador inglês William Huggins foi o primeiro a estudar seu espectro, as cores que compõem sua luz. O trabalho dele mostrou que as nebulosas planetárias são formadas por gás.

Imagens do Hubble mostram cascas de gás, jatos de gás em alta velocidade e nós moldados por ondas de choque. Em 2004, a ESA e a NASA descreveram a Olho de Gato como uma das nebulosas planetárias mais complexas já observadas.