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21 de novembro de 2024

Descoberto Um Novo Tipo de Supernova Que Pode Destruir A Atmosfera de Um Planeta

Supernovas são más notícias. Eles podem destruir biosferas e inundar planetas com radiação mortal. E agora, um estudo recente acrescentou uma nova ameaça potencial: um tipo especial de supernova que pode destruir a camada de ozônio de um planeta anos após a explosão inicial.

Quando estrelas gigantes morrem em explosões massivas chamadas supernovas , elas se tornam temporariamente um dos objetos mais luminosos do universo. Uma única supernova pode ofuscar a luz combinada de centenas de bilhões de estrelas.

Para se ter uma ideia, a estrela vizinha Betelgeuse vai explodir a qualquer momento. (Esse é um “dia qualquer” astronômico, significando em algum momento dentro dos próximos milhões de anos.) Mesmo que a estrela esteja a mais de 600 anos-luz de nós, quando se tornar uma supernova, será o objeto mais brilhante em nosso céu, perdendo apenas para o Sol.  Betelgeuse será visível durante o dia, brilhando mais do que a Lua Cheia. Por algumas semanas, durante o pico da explosão, será tão brilhante que lançará sombras no meio da noite. Quem estiver aqui pelo nosso planeta poderá acompanhar um fenômeno maravilhoso no céu.

Apesar do brilho assustador, a porção de luz visível de uma supernova representa apenas uma pequena fração de toda a produção de energia. Além disso, embora quantidades intensas de luz visível possam causar cegueira, ela não tem muitos outros efeitos sérios. O que é mais preocupante é a radiação de alta energia associada à supernova, geralmente na forma de raios-X e raios gama.

A radiação de alta energia pode catalisar o oxigênio, removendo a camada protetora de ozônio da Terra. Sem a camada de ozônio, a vida na superfície do nosso planeta sofreria com toda a radiação ultravioleta proveniente do Sol, o que poderia levar a um evento de extinção.

A explosão de radiação acontece nos primeiros segundos de uma supernova, mas uma ameaça ainda maior vem depois. Os raios cósmicos , que são partículas subatômicas aceleradas quase à velocidade da luz , eventualmente explodirão do turbilhão centenas ou milhares de anos depois. Eles carregam consigo uma fração decente da energia total da supernova e também podem destruir as camadas de ozônio e absorver a superfície de um planeta com radiação mortal.

Tais eventos podem ter acontecido no passado. A análise do regolito lunar e dos núcleos do fundo do mar revela quantidades substanciais de ferro-60 , um isótopo radioativo de ferro produzido apenas em supernovas. A presença de ferro-60 sugere que a Terra foi atingida por ejeção de supernova há alguns milhões de anos.

Com base nas ameaças representadas pelos raios gama e raios cósmicos, os astrônomos já concluíram que estamos relativamente seguros; não há candidatos a supernova próximos que possam representar uma ameaça à vida na Terra.

Mas os astrônomos descobriram um novo perigo potencial, que eles descreveram em um artigo publicado no banco de dados de pré-impressão arXiv em outubro: uma certa classe de supernova pode liberar uma forma extra de longa distância de radiação mortal que representa um sério perigo para seres semelhantes aos humanos e que vivam em planetas parecidos com a Terra.

Essa classe especial de supernova ocorre quando uma estrela que se aproxima do fim de sua vida é cercada por um espesso disco de material. Após a explosão inicial da supernova, uma onda de choque se forma e atinge esse disco. A onda de choque aquece o disco a temperaturas incrivelmente altas, o que faz com que o disco emita grandes quantidades de radiação de raios-X.

Essa radiação pode transportar grandes quantidades de energia e percorrer distâncias extremamente longas. No estudo recente, os astrônomos descobriram que as supernovas de raios-X mais brilhantes podem sobrecarregar a camada de ozônio de um planeta, esgotando-a em até 50%, o que é mais do que suficiente para desencadear um evento de extinção, a uma distância incrível de 150 anos-luz de distância.

Esses tipos de supernovas criariam um duplo soco mortal. Meses ou anos após a explosão inicial, um planeta vulnerável seria atingido por raios-X. Então, centenas ou milhares de anos depois, viriam os raios cósmicos, terminando o trabalho antes que a biosfera tivesse a chance de se recuperar e reabastecer sua camada protetora.

Felizmente, a Terra permanece segura, pois não conhecemos nenhum candidato a supernova de raios-X nas proximidades. Mas este novo estudo coloca mais limites na zona habitável galáctica, a região em cada galáxia que pode suportar a vida. Nos confins de uma galáxia, a formação de estrelas é muito baixa para construir os ingredientes necessários para os planetas rochosos. Mas os núcleos densos, onde as estrelas vivem e morrem em um ritmo frenético, também são mortais, porque supernovas frequentes inundam seus arredores com radiação. Olha aí um outro fator que pode restringir a presença de vida no universo.

O novo estudo mostra que a borda interna da zona habitável galáctica provavelmente está mais distante do núcleo da galáxia do que supúnhamos anteriormente. Apesar de ser atingido aqui e ali, no entanto, a Terra está em um dos bairros mais seguros de toda a galáxia.

Fonte:

https://www.space.com/new-supernova-type-destroy-planet-atmosphere

Sérgio Sacani

Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.

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