Um mistério que começou a aproximadamente 2000 anos atrás, quando os astrônomos chineses testemunharam o que seria uma explosão estelar no céu, está sendo resolvido. Novas observações infravermelhas feitas pelo Telescópio Espacial Spitzer da NASA e pelo Wide-field Infrared Survey, ou WISE, revelam como a primeira supernova que se tem conhecimento ocorreu e como ela espalhou sua parte remanescente a grandes distâncias.
As descobertas mostram que a explosão estelar aconteceu numa cavidade, permitindo que o material fosse expelido pela estrela e viajasse muito mais rápido e muito mais longe do que aconteceria se esse não fosse o ambiente.
“Essa remanescente de supernova é muito grande e muito rápida”, disse Brian J. Williams, um astrônomo na Universidade Estadual da Carolina do Norte em Raleigh. Williams é o autor principal de um novo estudo que detalha as descobertas e que foi publicado no Astrophysical Journal. “Ela é entre duas a três vezes maior do que seria esperado para uma supernova que foi testemunhada a aproximadamente 2000 anos atrás. Agora, nós somos capazes de finalmente apontar a causa”.
Em 185 A.C. os astrônomos chineses notaram uma estrela “convidada” que misteriosamente apareceu no céu e ali ficou por 8 meses. Nos anos de 1960, os cientistas determinaram que o misterioso objeto foi a primeira supernova documentada na história. Mas tarde eles apontaram a RCW 86 como sendo uma remanescente de supernova localizada a aproximadamente 8000 anos-luz de distância. Mas os mistérios continuavam. A parte remanescente circular da estrela era muito maior do que se esperava. Se essa parte pudesse ser vista no céu em luz infravermelha, ela ocuparia uma região maior que a nossa Lua Cheia.
A solução para os mistérios veio através de novas observações infravermelhas feitas com o Spitzer e com o WISE e com dados anteriormente obtidos pelo Observatório de Raios-X Chandra da NASA e pelo Observatório XMM-Newton da Agência Espacial Europeia.
As descobertas revelam que o evento é uma supernova do Tipo Ia, criado por uma morte relativamente tranquila de uma estrela como o Sol que se transformou em uma densa estrela chamada de anã branca. Acredita-se que a anã branca tenha posteriormente explodido em uma supernova, após sugar matéria ou combustível de uma estrela próxima.
“Uma anã branca é como a cinza de um incêndio”, disse Williams. “Se você colocar gasolina ela explode”.
As observações também mostram pela primeira vez que uma anã branca pode criar uma cavidade ao redor antes de explodir em um evento do Tipo Ia. Uma cavidade explicaria por que a remanescente RCW 86 é tão grande. Quando a explosão ocorreu, o material ejetado teria viajado sem impedimento de gás e poeira e dessa forma se espalhando rapidamente.
O Spitzer e o WISE permitiram que a equipe de astrônomos pudessem medir a temperatura da poeira que constitui a RCW 86 que é de aproximadamente 325 graus Fahrenheit, ou -200 graus Celsius. Eles então calcularam quanto gás precisaria estar presente dentro da remanescente para aquecer a poeira a essas temperaturas. O resultado aponta para um ambiente de baixa densidade por muito tempo durante a vida da remanescente, essencialmente uma cavidade.
Os cientistas inicialmente suspeitaram que a RCW 86 era o resultado de um núcleo colapsado de uma supernova, o tipo mais poderoso de explosão de uma estrela. Eles haviam visto pistas de uma cavidade ao redor da remanescente, e, nessa época, essas cavidades só eram associadas com núcleos colapsados de supernovas. Nesses eventos, uma estrela massiva sopra material para longe antes de explodir, cavando assim buracos ao seu redor.
Mas outras evidências argumentam contra o núcleo colapsado da supernova. Dados de raios-X do Chandra e do XMM-Newton indicam que o objeto consiste de uma grande quantidade de ferro, um sinal de uma explosão do Tipo Ia. Juntamente com as observações infravermelhas, uma imagem de uma explosão de supernova do Tipo Ia dentro de uma cavidade emergiu.
“Os astrônomos modernos revelaram um segredo de um mistério cósmico de dois milênios somente para revelar outro mistério”, disse Bill Danchi, cientista do programa Spitzer e WISE na sede da NASA em Washington. “Agora, com vários observatórios estendendo nossos sentidos no espaço, podemos apreciar plenamente a física notável por trás da morte agonizante de uma estrela, e ainda poder admirar de forma espetacular o cosmos como os antigos astrônomos.”
Fonte:
http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2011-329&cid=release_2011-329
