O Gemini North, parte do Observatório Internacional Gemini operado pelo NOIRLab da NSF, está de volta à observação do céu noturno após o reparo e a reforma de seu espelho primário. A primeira observação do telescópio capturou a supernova batizada de SN 2023ixf, descoberta em 19 de maio pelo astrônomo japonês Koichi Itagaki. Este ponto deslumbrante de luz, a supernova mais próxima vista nos últimos cinco anos, está localizada ao longo de um dos braços espirais da Galáxia Pinwheel (Messier 101).
Após um hiato de sete meses, o telescópio Gemini North retornou literalmente com um estrondo, capturando a espetacular sequência de uma supernova, uma estrela massiva que explodiu na grande Galáxia Pinwheel (Messier 101). A supernova, nomeada SN 2023ixf, foi descoberta em 19 de maio pelo astrônomo amador Koichi Itagaki.
Desde sua descoberta, observadores ao redor do globo têm apontado seus telescópios para Messier 101 para observar o estouro de luz. Nos próximos meses, o Gemini North permitirá aos astrônomos estudar como a luz da supernova desvanece e como seu espectro evolui ao longo do tempo, ajudando a entender melhor a física dessas explosões.
A aparição da SN 2023ixf é bastante oportuna para o telescópio Gemini North, que voltou a observar com seu espelho primário reparado e revestido após sofrer danos no final de 2022. O dano foi limitado a uma pequena região fora da área de coleta de luz do espelho. No entanto, os reparos foram cuidadosamente planejados e concluídos para garantir que o Gemini North pudesse retornar com segurança às operações normais. Este processo durou aproximadamente sete meses e em maio de 2023 o espelho foi revestido e reinstalado e os sistemas de controle foram ligados e testados.
O sucesso do reparo do espelho é evidenciado nesta impressionante imagem de Messier 101 e SN 2023ixf. O Gemini North não é apenas uma poderosa ferramenta de descoberta, com seu espelho de 8 metros e excepcionais capacidades espectroscópicas, mas também está localizado em um ponto de observação privilegiado no hemisfério norte, em Maunakea, no Havaí, proporcionando uma vista excepcional de Messier 101.
A Galáxia Pinwheel está localizada aproximadamente a 21 milhões de anos-luz da Terra na direção da constelação Ursa Major e é uma das galáxias mais fotografadas no céu noturno. Sua orientação de frente para a Terra oferece uma visão imaculada de seu diâmetro de 170.000 anos-luz e permite aos observadores maravilharem-se com suas quase um trilhão de estrelas. Espalhadas por seus braços espirais giratórios estão grandes regiões de nebulosas formadoras de estrelas, indicadas pelos bolsões de luz rosa brilhante. Estrelas jovens, quentes e azuis também povoam a galáxia, entrelaçadas com faixas escuras de poeira que ajudam a alimentar as estrelas recém-nascidas.
Nesta imagem, processada com a ajuda do sistema de software DRAGONS, a SN 2023ixf pode ser vista em um dos braços espirais da galáxia como uma estrela azul excepcionalmente brilhante. Observações de acompanhamento da SN 2023ixf por astrônomos amadores e profissionais indicam que se trata de uma supernova do Tipo II. Esta é a supernova mais próxima a ser descoberta nos últimos cinco anos e a segunda supernova a ocorrer em Messier 101 nos últimos 15 anos, após uma supernova do Tipo I observada em 2011.
Uma supernova do Tipo II ocorre quando uma estrela massiva, 8-50 vezes a massa do Sol, esgota seu combustível nuclear, colapsa sobre si mesma e explode em uma violenta erupção de energia e matéria. Normalmente, esses eventos são observados nos braços das galáxias espirais, onde existem populações de estrelas jovens e massivas, necessárias para que ocorra uma supernova do Tipo II. Durante o colapso da estrela, o núcleo externo cede sob a gravidade a uma velocidade incrível de até 25 milhões de quilômetros por hora, ou 23% da velocidade da luz. Em uma rápida explosão de dez segundos, a explosão libera cerca de tanta energia quanto o Sol durante toda a sua vida útil de 10 bilhões de anos.
Observar supernovas do Tipo II fornece aos astrônomos insights sobre a evolução de estrelas massivas e os mecanismos pelos quais elas morrem. E a proximidade relativamente próxima da SN 2023ixf torna o evento ainda mais valioso para os astrônomos. Para comemorar a abertura dos olhos do Gemini North pela primeira vez em sete meses, a SN 2023ixf é um alvo verdadeiramente excelente.
Esta supernova é um exemplo primordial dos tipos de descobertas que serão feitas pelo Observatório Vera C. Rubin quando entrar em operação em 2025. A poderosa câmera de Rubin e sua capacidade de varredura sem precedentes permitirão que ela detecte e capture imagens de supernovas e outros eventos transitórios no céu dinâmico. Outros telescópios poderosos, como os que compõem o Observatório Internacional Gemini, farão observações de acompanhamento para estudar as origens e a evolução desses eventos.
“O reparo bem-sucedido do espelho Gemini North foi um grande esforço de equipe para o NOIRLab e nossos contratados na Safran–Reosc. Muitos grupos diferentes em todo o NOIRLab trabalharam juntos para resolver esta situação difícil”, disse a diretora do Observatório Internacional Gemini, Jennifer Lotz. “Gemini/NOIRLab agradece à equipe de reparo do espelho, Safran–Reosc, ao conselho de revisão independente e a todo o pessoal envolvido neste exercício desafiador.”
“Essas novas observações ilustram as incríveiscapacidades de todo o Observatório Internacional Gemini e o papel vital que os dois telescópios desempenharão na futura pesquisa astronômica”, disse o diretor do NOIRLab, Patrick McCarthy.
O retorno do Gemini North e a descoberta da supernova SN 2023ixf são marcos significativos na astronomia. A capacidade de observar e entender fenômenos como supernovas é essencial para a nossa compreensão do universo. Através de observatórios como o Gemini North e futuramente o Observatório Vera C. Rubin, continuaremos a desvendar os mistérios do cosmos, um estouro de luz de cada vez.
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