sábado, 16 de agosto de 2014

A causa da explosão da supernova SN 2014J

Novos dados obtidos pelo observatório de raios X Chandra da NASA têm fornecido informações cruciais sobre o ambiente ao redor de uma das supernovas mais próximas da Terra. Os resultados do Chandra fornecem ideias sobre a possível causa da explosão.

M82

© NASA/CXC/SAO/R.Margutti (M82)

No dia 21 de Janeiro de 2014, os astrônomos testemunharam uma supernova logo depois dela ter explodido na galáxia Messier 82 (M82). Os telescópios terrestres e no espaço viraram sua atenção para estudar essa estrela recém explodida, incluindo o Chandra. Os astrônomos determinaram que essa supernova, chamada de SN 2014J, pertence a uma classe de explosão  chamada de Supernovas do Tipo Ia. Essas supernovas são usadas como marcadores de distância e têm um papel fundamental na descoberta da expansão acelerada do Universo, que tem sido atribuída aos efeitos da energia escura. Acredita-se que todas as supernovas do Tipo Ia envolvem a detonação de uma anã branca. Uma importante questão é se a fusão na explosão acontece quando a anã branca puxa muito material de sua estrela companheira, parecida com o Sol, ou quando duas anãs brancas se fundem. A imagem contém dados do Chandra, onde os raios X de baixa, média e alta energia, são mostrados em vermelho, verde e azul, respectivamente. A ausência de raios X detectados pelo Chandra é uma importante pista para os astrônomos procurarem pelo mecanismo exato de como essa estrela explodiu.

A não detecção de raios X, revela que a região ao redor do local da explosão da supernova é relativamente desprovida de material. Os astrônomos esperam que se uma supernova explode devido a isso ela tem constantemente coletado material de uma estrela companheira antes de explodir, o processo de transferência de massa não seria 100% eficiente, e a anã branca mergulharia numa nuvem de gás. Se uma quantidade significante de material estivesse ao redor da estrela moribunda, a onda de explosão gerada pela supernova teria sido observada quando o Chandra foi apontado para ela, produzindo uma brilhante fonte de raios X. Como eles não detectaram qualquer raio X, os pesquisadores determinaram que a região ao redor da SN 2014J é excepcionalmente limpa.

Uma candidata viável para a causa da SN 2014J precisa explicar o ambiente relativamente livre de gás ao redor da estrela antes da explosão. Uma possibilidade é a fusão de duas estrelas do tipo anãs brancas, onde nesse caso haveria pouca transferência de massa e poluição do ambiente antes da explosão. Outra é que algumas erupções menores na superfície da anã branca limpou a região antes da supernova. Observações futuras, poucos dias depois da explosão poderiam mostrar a quantidade de gás em um volume maior, e ajudar a decidir entre esses e outros cenários.

Um artigo descrevendo esses resultados foi publicado no periódico The Astrophysical Journal.

Fonte: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

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