Novo tipo de explosão cósmica é descoberto em estrelas "mortas"

Novo tipo de explosão cósmica é descoberto em estrelas "mortas"

Por Daniele Cavalcante | Editado por Rafael Rigues | 20 de Abril de 2022 às 12h00
ESO/M. Kornmesser/L. Calçada

Um tipo totalmente novo de explosão cósmica, chamada micronova, foi descoberto pelos astrônomos. O evento não é previsto pelos modelos atuais de evolução estelar e pode exigir uma nova teoria para explicar como as anãs brancas sofrem essas explosões minúsculas em seus polos magnéticos.

Anãs brancas são remanescentes de estrelas que não realizam mais a fusão nuclear e, portanto, não produzem mais energia. Na verdade, trata-se de núcleos estelares altamente densos, com massa comparável à do Sol, mas com volume comparável ao da Terra. Podem possuir brilho intenso, mas apenas devido à alta temperatura, e não por processos de fusão nuclear.

Nosso próprio Sol, por exemplo, está destinado a se tornar uma anã branca, assim como as estrelas com menos de 10 massas solares. Quando o “combustível” de hidrogênio e hélio se esgota, essas estrelas ejetam suas camadas superiores, formando uma nebulosa com o núcleo quente e denso no centro.

Conceito artístico de uma micronova (Imagem: Reprodução/ESO/M. Kornmesser/L. Calçada)

Entretanto, se uma anã branca estiver perto o suficiente de outra estrela em um sistema binário, ela pode sugar seu material e ganhar massa o suficiente para voltar a produzir fusão nuclear de modo descontrolado e, eventualmente, explodir. Esses eventos são conhecidos como nova e ocorrem em toda a superfície do objeto.

O que os astrônomos não sabiam é que essas explosões também podem ocorrer nos polos de uma anã branca. Elas são bem menores do que uma explosão de nova, mas ainda são poderosas — uma única explosão desse tipo pode queimar material equivalente a 3,5 bilhões de Grandes Pirâmides de Gizé!

Para uma explosão como essa ocorrer nos polos magnéticos de uma anã branca, é preciso que ela seja parte de um sistema binário, e esteja perto o suficiente de sua companheira para roubar seu material gasoso. Esse material forma um disco de acreção ao redor da anã branca e, à medida que ele cai em sua superfície, parte do gás é direcionado para os polos pelo campo magnético do objeto.

Astrônomos encontraram essas explosões ao analisar dados do TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), o "caçador de exoplanetas" da NASA. Elas aparecem na luz visível e duram apenas algumas horas. Foram três micro-novas: duas em anãs brancas conhecidas e uma terceira que necessitou de mais observações.

Como seria uma micronova vista de perto (Imagem: Reprodução/Mark Garlick)

Com o instrumento X-shooter, do Very Large Telescope (VLT), do ESO, a equipe conseguiu confirmar que o objeto desconhecido também era uma anã branca. Isso significa que as micro-novas podem ser bastante comuns no universo, mas difíceis de detectar devido à sua curta duração.

Os autores do estudo querem agora capturar mais destes eventos, o que deve resultar em um levantamento da frequência com que ocorrem no universo. Isso pode ser realizado com um conjunto maior de instrumentos e dados já arquivados de telescópios que poderiam ter detectado as micro-novas sem que ninguém percebesse.

O artigo que descreve a descoberta foi publicado na revista Nature.

Fonte: ESO

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