Esta é a supernova que mais brilha em raios X já observada em sua classe

Esta é a supernova que mais brilha em raios X já observada em sua classe

Por Danielle Cassita | Editado por Patrícia Gnipper | 13 de Janeiro de 2022 às 14h30
ESO/M. Kornmesser

A classe de supernovas chamada "Cow" acaba de receber um novo membro. Denominado "AT2020mrf", o novo evento é o quinto a integrar a classe e é considerado o mais brilhante já observado até o momento. É possível que a supernova recém-descoberta, assim como as demais da categoria, seja alimentada por algum objeto extremo, como um buraco negro em formação ou até uma estrela de nêutrons.

As supernovas Cow representam uma nova classe das supernovas, consideradas a etapa final da vida de estrelas gigantes. Quando elas ficam sem combustível para realizar a fusão nuclear que sustenta suas estruturas, colapsam e desencadeiam as supernovas, explosões poderosas consideradas alguns dos eventos mais brilhantes do universo. Dependendo do tamanho da estrela original, a explosão pode formar um buraco negro ou uma estrela de nêutrons.

Comparação entre uma supernova "comum" e uma supernova Cow (Imagem: Reprodução/Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF)

No caso das supernovas Cow, elas são ainda mais brilhantes que as supernovas comuns. Os cientistas suspeitam que a diferença delas se deve à atividade de objeto em seus centros, que seriam uma espécie de “motor interno” e liberariam grandes quantidades de raios X altamente energéticos. “Podemos observar o coração dessas explosões para testemunhar diretamente o nascimento de buracos negros e estrelas de nêutrons”, explicou Yuhan Yao, graduanda e principal autora do novo estudo.

Por dentro das supernovas Cow

A primeira supernova da classe foi identificada em 2018 e recebeu o nome AT2018cow — por isso, o nome “Cow” não se refere ao animal ("vaca", em português), mas sim às letras do fim da designação, geradas aleatoriamente. O evento surpreendeu os astrônomos: além de ser 10 vezes mais brilhante na luz visível do que as supernovas típicas, liberou uma grande quantidade de raios X variáveis e desapareceu rapidamente.

Já o evento mais recente foi chamado “AT2020mrf” e foi descoberto em julho de 2020. Esta foi a quinta supernova da classe descoberta desde 2018, sendo também a primeira inicialmente observada em raios X, ao invés da luz visível. Observações realizadas pela sonda eROSITA mostraram que a explosão foi 20 vezes mais brilhante que o evento de 2018, e dados do telescópio Chandra mostraram que ela emitia 200 vezes mais raios X que o evento original.

A imagem da direita mostra a detecção da supernova AT2020mrf, em julho; na esquerda, está a mesma região seis meses depois, sem a fonte das emissões (Imagem: Reprodução/Pavel Medvedev, SRG/eROSITA)

Yao ficou surpresa com as características do evento. “Eu refiz a análise algumas vezes, e essa é a supernova Cow mais brilhante já observada em raios X”, disse ela. Segundo a autora, a grande quantidade de energia liberada, somada à rápida variabilidade de raios X evidenciam haver um magnetar ou um buraco negro bastante ativo alimentando esta supernova. Segundo ela, ainda não se sabe exatamente o porquê de os motores centrais destes eventos serem tão ativos.

Uma possível explicação envolve o tipo de estrela que as formou, que deve ter causado algo diferente das explosões comuns. Como esse evento não era exatamente parecido com os outros observados anteriores, Yao considera que a classe Cow é ainda mais diversa do que se pensava. “Encontrar mais membros desta classe vai nos ajudar a restringir a fonte de energia deles”, concluiu.

O artigo com os resultados do estudo foi submetido para publicação na revista The Astrophysical Journal e pode ser acessado no repositório arXiv, sem revisão de pares.

Fonte: arXiv; Via: Caltech, Space.com

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