Queen’s University Belfast

Cientistas da Queen’s University lançam novas luzes sobre a morte de estrelas

Estudo sobre supernovas será publicado na Nature em 17 de outubro.

Os astrônomos da Queen’s University lançaram novas luzes sobre as mais raras e mais brilhantes explosões de estrelas jamais descobertas no universo.

A pesquisa, será publicada na edição de 17 de outubro da Nature – uma das publicações científicas mais prestigiosas do mundo. Ela propõe que as supernovas – estrelas explodidas – mais luminosas são energizadas por estrelas de nêutrons pequenas e incrivelmente densas, com campos magnéticos gigantescos que giram a centenas de vezes por segundo.

Os cientistas do Centro de Pesquisas Astrofísicas da Queen’s observaram duas supernovas super-luminosas – duas das estrelas explodidas mais luminosas do universo – por mais de um ano. Ao contrário das teorias correntes, que sugerem que as supernovas mais brilhantes são causadas pela explosão de estrelas super-massivas, as descobertas sugerem que sua origem pode ser melhor explicada por um tipo de explosão dentro do núcleo da estrela que cria uma estrela magnética menor, porém extremamente densa e que gira muito rápido.

Matt Nicholl, um estudante pesquisador do Centro de Pesquisas de Astrofísica na Escola de Matemática e Física da Queen’s, é o autor principal do artigo. Segundo ele: “As supernovas são vários bilhões de vezes mais brilhantes do que o Sol e, na verdade, são tão brilhantes que os astrônomos amadores as buscam regularmente nas galáxias próximas. Há décadas que se sabe que o calor e a luz dessas supernovas vêm de poderosas ondas de choque e material radioativo”.

“Porém foram recentemente encontradas algumas supernovas muito inusitadas que são brilhantes demais para serem explicadas desse jeito. Elas são centenas de vezes mais brilhantes do que aquelas encontradas ao longo dos últimos 50 anos e a origem de suas propriedades extremadas é algo muito misterioso”.

“Alguns físicos teóricos predisseram que estes tipos de explosão se originavam das maiores estrelas do universo se destruindo de maneira quase igual a uma bomba termonuclear. No entanto, os dados que obtivemos não corroboram essa teoria”.

“Na explosão de uma supernova, as camadas externas da estrela são violentamente ejetadas, enquanto seu núcleo colapsa para formam uma estrela de nêutrons extremamente densa – que pesa o mesmo que o Sol, mas com um diâmetro de poucas dezenas de quilômetros. Acreditamos que, em um pequeno número de casos, a estrela de nêutrons tenha um campo magnético muito forte e que gire incrivelmente rápido – cerca de 300 vezes por segundo. Na medida em que a rotação abranda, ela pode transferir energia da rotação [NT: leia-se: momento angular] para toda a supernova, através do magnetismo, tornando-a muito mais brilhante do que o normal. Os dados que obtivemos concordam com essa previsão quase que exatamente”.

Os astrônomos da Queen’s lideraram uma equipe internacional de cientistas neste estudo, empregando alguns dos telescópios mais poderosos do mundo. Grande parte dos dados coletados o foi com o Pan-STARRS – o Telescópio de Pesquisa Panorâmica e Sistema Rápido de Resposta. Com base no Monte Haleakala no Hawaii, o Pan-STARRS tem a maior câmera digital do mundo e pode cobrir uma área com 40 vezes o tamanho da Lua cheia em uma única foto.

Este estudo é um dos projetos financiados por um fundo de € 2,3 milhões do Conselho de Pesquisas Europeu, administrado pelo Professor Stephen Smartt, Diretor do Centro de Astrofísica da Queen’s, a partir de 2012, para condução de pesquisas internacionais sobre as primeiras supernovas do universo.

O Professor Smartt declarou: “Estas são supernovas realmente especiais. Já que elas são tão brilhantes, podemos usá-las como luzes de navegação no universo muito distante. Como a luz viaja pelo espaço a uma velocidade fixa, à medida em que olhamos mais distante, vemos imagens de um passado constantemente mais distante no tempo. Ao compreendermos os processos que levam a essas estonteantes explosões, podemos sondar o universo tal como ele era logo após seu nascimento. Nossa meta é achar essas supernovas do universo primitivo e observá-las a produzir os primeiros elementos químicos criados no universo”.

Link para o artigo completo na Nature: www.nature.com/nature/journal/v502/n7471/full/nature12569.html