Fusão de estrelas é causa de misteriosas explosões no espaço

Galáxia de Andrômeda, com imagem em raios-X de seu núcleo no destaque


Supernovas do Tipo Ia são usadas para medir a taxa de expansão do Universo, mas sua causa era controversa.

Novas descobertas realizadas pelo Telescópio de Raios-X Chandra, da Nasa, mostram que a fusão de estrelas mortas é a causa mais provável das supernovas que os astrônomos usam para avaliar a taxa de expansão do Universo.

Essas supernovas, chamadas Tipo Ia, servem como placas de quilometragem para medir a expansão do Universo, porque podem ser vistas de muito longe e seu brilho segue um padrão previsível. No entanto, os cientistas tinham dúvidas quanto à causa exata dessas explosões.

"Esses são objetos essenciais para a compreensão do Universo", disse, em nota distribuída pela Nasa, o pesquisador Marat Gilfanov, do Instituto Max Planck, na Alemanha.

"Era muito embaraçoso não sabermos como funcionavam. Agora estamos começando a entender o que acende o pavio dessas explosões".

A maioria dos cientistas concorda que uma supernova Tipo Ia ocorre quando uma anã branca - os restos, extremamente densos, de uma estrela muito velha - excede seu limite de peso, torna-se instável e explode.

Pesquisadores identificaram duas possíveis formas de empurrar a estrela para além do limite: a fusão de duas anãs brancas ou o acúmulo gradual de matéria absorvida de uma estrela companheira.

"Nossos resultados indicam que as supernovas nas galáxias que estudamos vêm, quase todas, da fusão de duas anãs brancas", disse Akos Bogdan, também do Max Planck. "Isso provavelmente não é o que muitos astrônomos esperavam".

A diferença entre os dois cenários pode ter implicações para a forma como os cientistas usam as supernovas como" velas padrão" - objetos de brilho conhecido - para medir distâncias em escala cósmica.

Como as anãs brancas podem ter diversas faixas de massa, a fusão de duas pode resultar em explosões com alguma variação de brilho.

Como os dois cenários gerariam diferentes quantidades de emissão de raios-X, Gilfanov e Bogdan usaram o Chandra para observar cinco galáxias elípticas próximas e a região central da galáxia de Andrômeda.

Uma supernova do Tipo Ia causada pelo acúmulo lento de material deve produzir emissões significativas de raios-X antes da explosão final. Uma supernova criada numa fusão, por sua vez, geraria muito menos radiação nessa faixa.

Os cientistas determinaram que a emissão de raios-X era de, no máximo, 3% da esperada no cenário do acúmulo lento de massa, efetivamente descartando essa possibilidade. Isso implica que a fusão de anãs brancas é o processo dominante nas galáxias analisadas.

Fica em aberto a questão de se as fusões de anãs brancas são o principal catalisador de supernovas Tipo Ia também em galáxias espirais.

"para muitos astrofísicos, o cenário de fusão parecia menos provável, porque há poucos sistemas duplos de anãs brancas conhecidos", disse Gilfanov. "Agora, essa rota para a produção de supernovas precisa ser investigado em maior detalhe".


Fonte: Estadão/arquivosdoinsolito

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