Nem todas as supernovas são iguais. Algumas estrelas implodem repentinamente, enquanto outras explodem após o colapso do núcleo.
© C. Carter (ilustração de estrela de nêutrons desencadeando uma supernova)
Existem outros gatilhos conhecidos, mas todos os percursos de supernova previamente observados têm algo em comum: eles são determinísticos, sua evolução ocorre num movimento apenas pelas características da estrela.
Mas a maioria das estrelas massivas tem companheiras. Existem muitos tipos de sistemas binários, incluindo aqueles em que um ou ambos os pares são uma estrela de nêutrons ou um buraco negro. Eles são chamados de binários compactos e podem formar órbitas estáveis que se degradam lentamente, ao longo de milhões ou mesmo bilhões de anos, antes de finalmente se fundirem. Mas e se aquele encontro fatídico acontecer muito mais rapidamente, ao longo de apenas algumas centenas de anos?
Às vezes, a interação com gás denso circundante acelera a decadência orbital. Neste caso, Roger Chevalier (Universidade da Virgínia) teorizou em 2012 que o objeto compacto poderia fazer com que sua estrela vizinha explodisse prematuramente. Ao longo de um período de tempo relativamente curto, o objeto compacto colapsa para dentro, sua força gravitacional faz com que a estrela expanda suas camadas externas. À medida que gases densos se espalham por uma grande região ao redor da estrela, eles se arrastam na órbita mútua e aceleram a fusão e a subsequente supernova.
Agora, pela primeira vez, astrônomos afirmam ter observado o fenômeno. Tudo começou pela procura de explosões de raios gama (GRBs) “órfãs”. A maioria dos GRBs é o resultado de supernovas, quando uma estrela de alta massa forma uma estrela de nêutrons ou um buraco negro e explode. A explosão começa com jatos que fazem um túnel através da estrela, geralmente visíveis apenas se apontados precisamente para a Terra.
Mas os astrônomos queriam encontrar GRBs não apontados diretamente para nós. Isto pode ser feito indiretamente; ao observar a onda de choque de rádio, que um GRB cria quando viaja através do gás ao redor de um objeto. Em 2017, foi detectada através do Very Large Array (VLA) Sky Survey uma explosão repentina extremamente luminosa de ondas de rádio. Mas observações posteriores usando o telescópio Keck no Havaí mostraram que a onda de choque foi surpreendentemente lenta.
Para que a onda de choque viajasse tão lentamente de um evento tão luminoso, teria que haver uma grande quantidade de material no caminho, muito mais do que poderia ser transportado por ventos estelares antes do colapso. Astrônomos, após examinar algumas explosões não categorizadas catalogadas pelo MAXI, um gerador de imagens de raios X na Estação Espacial Internacional, surgiu uma surpresa. Foi encontrada uma explosão incomum de raios X que, após uma análise cuidadosa, parece estar na hora certa, no lugar certo no céu. Eles descobriram o que talvez seja a supernova de rádio mais luminosa já observada, cercada por um gás denso e associada à emissão de raios X de alta energia. Os raios X apontam para a presença de um jato relativístico, que pode ocorrer após eventos de fusão.
Esta interpretação dos dados é baseada em suposições sobre quanto material os jatos relativísticos podem ejetar, e quão observável isto pode ser, cuja física não é totalmente compreendida. O resultado também assume que os raios X e as ondas de rádio vêm do mesmo lugar, o que não é uma garantia porque o MAXI não tem a melhor resolução. Não há como mostrar definitivamente que a supernova vem de uma fusão, porque é transitória, o flash de raios X acabou e o brilho do rádio e a luz visível estão desaparecendo.
Quando o Observatório Vera C. Rubin, que monitora o céu, ficar operacional em alguns anos, deverá ajudar a caracterizar eventos raros e incomuns, como supernovas de fusão.
Os resultados foram publicados na revista Science.
Fonte: Sky & Telescope
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