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| ASASSN-18bt é a supernova mais próxima e mais brilhante já observada pelo Kepler, por isso ofereceu uma excelente oportunidade para testar as teorias predominantes da formação de supernovas |
Uma supernova descoberta por um grupo internacional de astrônomos forneceu uma visão sem precedentes dos primeiros momentos de uma violenta explosão estelar. A equipe, liderada por Ben Shappee, do Instituto de Astronomia da Universidade do Havaí (IfA) e Tom Holoien, do Observatório Carnegie, encontrou uma misteriosa assinatura à luz das primeiras horas da explosão. Suas descobertas foram publicadas em um trio de artigos no The Astrophysical Journal.
Esta categoria de supernova, chamada 'Tipo Ia', é fundamental para nossa compreensão do Cosmos. Seus fornos nucleares são cruciais para gerar muitos dos elementos ao nosso redor e são usados como réguas cósmicas para medir as distâncias em todo o Universo. Apesar de sua importância, o mecanismo real que desencadeia uma explosão de supernova Tipo Ia permanece indefinido há décadas. É por isso que pegá-las no ato é crucial.
Há muito tempo que os astrônomos tentam obter dados detalhados nos momentos iniciais das explosões, com a esperança de descobrir como estes fenômenos são desencadeados. Pela primeira vez, eles conseguiram em fevereiro deste ano, com a descoberta de uma supernova do Tipo Ia chamada ASASSN-18bt (também conhecida como SN 2018oh).
O ASASSN-18bt foi descoberto pela Pesquisa Automática para Supernovas (ASAS-SN) da All-Sky, uma rede internacional de telescópios com sede na Ohio State University, que rotineiramente examina o céu em busca de supernovas e outros eventos explosivos. O Telescópio Espacial Kepler conseguiu simultaneamente obter dados complementares sobre este evento. O Kepler foi projetado para ser extremamente sensível a pequenas mudanças na luz para sua principal missão de detectar planetas extra-solares, de modo que foi possível obter informações especialmente detalhadas sobre a gênese da explosão.
"ASASSN-18bt é a supernova mais próxima e mais brilhante já observada por Kepler, por isso ofereceu uma excelente oportunidade para testar as teorias predominantes da formação de supernovas", disse Shappee, que é o autor principal na descoberta e do artigo inicial. "A curva de luz de Kepler é incrível. Podemos sondar a explosão apenas algumas horas depois do ocorrido".
Além dos dados de descoberta e pré-descoberta do ASAS-SN, dois levantamentos do céu do IfA também desempenharam papéis cruciais. Os dados de pré-descoberta do telescópio de levantamento panorâmico e do sistema de resposta rápida (Pan-STARRS) e do sistema de alerta de impacto de asteroide terrestre (ATLAS) ajudaram a fornecer informações críticas sobre a cor da supernova. O Pan-STARRS até pegou o ASASSN-18bt no primeiro dia após sua explosão.
Combinando dados de ASAS-SN, Kepler, Pan-STARRS, ATLAS e telescópios de todo o mundo, os astrônomos perceberam que o ASASSN-18bt parecia incomum durante seus primeiros dias.
"Muitas supernovas mostram um aumento gradual na luz que exibem", disse Maria Drout, professora assistente da Universidade de Toronto e terceira autora do artigo. "Mas para este evento, você pode ver claramente algo incomum e excitante acontecendo nos primeiros tempos - uma emissão adicional inesperada".
Supernovas Tipo Ia são originadas da explosão termonuclear de uma estrela anã branca - o núcleo morto deixado por uma estrela parecida com o Sol depois que ela esgota seu combustível nuclear. O material é adicionado à anã branca de uma estrela companheira para desencadear a explosão, mas a natureza da estrela companheira e como o combustível é transferido tem sido debatida há muito tempo.
Uma possibilidade é que essa luz adicional vista durante os primeiros tempos da supernova possa ser da explosão da anã branca colidindo com a estrela companheira. Embora essa fosse a hipótese inicial, comparações detalhadas com modelos teóricos e observação de acompanhamento do telescópio Keck demonstraram que essa luz extra tem uma origem diferente e inexplicada. Uma possibilidade, como uma distribuição incomum de isótopos radioativos na estrela explodida, também poderiam explicar o que vimos".
De fato, observações recentes do Keck procuraram as camadas externas que teriam sido retiradas de uma estrela próxima pela violenta explosão de supernova. "Se a estrela doadora estivesse lá, teríamos visto", diz Michael Tucker, um estudante de pós-graduação do Instituto de Astronomia e principal autor do artigo da Keck. "Mas nós simplesmente não vimos nada!".
Isto apoia uma hipótese recente apresentada pelo astrônomo Maximilian Stritzinger da Universidade de Aarhus, que visitou a IFA, de que pode haver duas populações distintas de supernovas do Tipo Ia - aquelas que mostram emissões precoces, que possuem uma estrela companheira da sequência principal, e aquelas que não o fazem - com a presença de outra estrela de nêutrons.
"Estamos descobrindo que as explosões de supernovas são mais complicadas do que pensávamos anteriormente, e isso é metade da diversão", disse Shappee.
Graças a ASAS-SN, ATLAS, Pan-STARRS e outras pesquisas, estamos agora monitorando o céu todas as noites, então os astrônomos encontrarão ainda mais supernovas e as capturarão no momento da explosão. À medida que mais desses eventos forem encontrados e estudados, eles irão encontrar a solução para o mistério de longa data de como essas explosões estelares se originam.
Fonte: Space Daily via University Of Hawaii - Manoa'S Institute For Astronomy
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