Os astrônomos descobriram evidências novas e convincentes de que a Supernova 1987A abriga uma estrela de nêutrons (branco-azulado) dentro de uma 'bolha' de poeira extremamente quente (vermelha), como é visto nesta concepção artística.

Em 24 de fevereiro de 1987, uma inesperada explosão cósmica surpreendeu a comunidade astronômica. Apelidado de Supernova 1987A (SN 1987A), este evento se constituiu na supernova mais próxima observada da Terra desde a invenção do telescópio. Porém, não ocorreu em nossa galáxia e sim na Grande Nuvem de Magalhães, que é uma galáxia satélite da Via Láctea que fica a cerca de 170.000 anos-luz da Terra. No entanto, SN 1987A foi tão brilhante que os observadores a olho nu puderam vê-lo por várias semanas.

Mas a extraordinária visão de uma supernova tão próxima não foi a única coisa que SN 1987A nos concedeu. Também deu aos astrônomos uma oportunidade sem precedentes de investigar o que desencadeia as supernovas, bem como como essas explosões poderosas se propagam pelo ambiente. De fato, podemos ver a onda de choque de SN 1987A ainda acelerando hoje em dia, interagindo com nuvens de poeira que circundam o local original da explosão cósmica.

Por algum tempo, os astrônomos assumiram que SN 1987A deixou para trás uma estrela de nêutrons. Isso ocorreu porque poucas horas antes da luz da supernova chegar até nós, eles detectaram um influxo de partículas de neutrinos varrendo a Terra, como seria de esperar se uma supernova surgisse. Essas partículas quase indetectáveis passam direto pelo material denso presente em uma supernova em expansão - ao contrário da luz, que é detida por um tempo. Foi a primeira vez que os cientistas detectaram neutrinos além do nosso sistema solar.

Mas mesmo que esses neutrinos tenham surgido a partir do nascimento de uma estrela de nêutrons, os astrônomos não têm certeza se essa estrela de nêutrons ainda existe ou se desmoronou rapidamente em um buraco negro. E, apesar de décadas de monitoramento do local, os observadores ainda não encontraram sinais convincentes de um objeto compacto perto do centro da SN 1987A. Pelo menos até agora.

Em um novo artigo publicado em 30 de julho no The Astrophysical Journal , os astrônomos relatam que encontraram evidências convincentes de que SN 1987A ainda está abrigando uma estrela de nêutrons. Os astrônomos realizaram o estudo usando o ALMA - um telescópio de rádio no Chile capaz de espiar através de poeira obscurecida. Essas novas imagens de resolução extremamente alta revelaram uma "bolha quente" oculta no núcleo de SN 1987A.

No entanto, a bolha em si não é a estrela de nêutrons. Como as estrelas de nêutrons comprimem uma enorme quantidade de massa em uma pequeníssima esfera, é impossível vê-las diretamente. Em vez disso, a bolha recém-descoberta parece ser uma nuvem de gás gigante que supera drasticamente seus arredores e está localizada exatamente onde os astrônomos pensam que a estrela de nêutrons de SN 1987A deveria estar.

"Deve haver algo na nuvem que aqueça a poeira e que a faça brilhar", explicou o co-autor Mikako Matsuura, da Universidade de Cardiff. A bolha abrange cerca de 4.000 unidades astronômicas - onde uma unidade astronômica é a distância média entre a Terra e o Sol - e estima-se que tenha uma temperatura de cerca de 5 milhões de graus Celsius. "É por isso que sugerimos que haja uma estrela de nêutrons escondida dentro da nuvem de poeira", acrescentou Matsuura.

Essa bolha não está exatamente no centro de SN 1987A; fica um pouco deslocada. Mas isso não é um erro na teoria, é uma característica. Os astrônomos suspeitam há muito tempo que SN 1987A explodiu assimetricamente, arremessando mais material em uma direção do que na outra. Pela terceira lei do movimento de Newton, uma explosão assimétrica teria "chutado" a estrela de nêutrons na direção oposta a centenas de quilômetros por segundo. Assim, simplesmente calculando o quão longe a estrela de nêutrons viajou pelo espaço durante os últimos 30 e poucos anos, os astrônomos podem prever seu deslocamento em relação ao centro de SN 1987A. Acontece que é exatamente onde eles encontraram a bolha nas imagens do ALMA.

Agora que os astrônomos provavelmente encontraram a localização da estrela de nêutrons em SN 1987A - e o apelidaram de "NS 1987A" - a verdadeira busca pelo entendimento pode começar.

Os pesquisadores querem saber se NS 1987A é um pulsar, que é uma estrela de nêutrons que emite um poderoso feixe de radiação de rádio enquanto gira. (Lembre-se, todos os pulsares são estrelas de nêutrons, mas nem todas as estrelas de nêutrons são pulsares). Mas até agora, os astrônomos não detectaram nenhum pulso de rádio vindo da direção do SN 1987A. Além disso, a quantidade atual de energia da bolha não parece permitir energia extra proveniente de pulsos internos.

Para determinar definitivamente se NS 1987A é um pulsar ou apenas uma estrela de nêutrons comum, os astrônomos devem continuar refinando a massa e a temperatura estimadas da bolha. Então, procurando de perto variações periódicas em seu brilho, eles podem vincular qualquer tremulação ao ritmo consistente de um pulsar.

Fonte: Astronomy