{"id":3939,"date":"2021-02-26T06:33:16","date_gmt":"2021-02-26T06:33:16","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=3939"},"modified":"2021-02-26T06:33:18","modified_gmt":"2021-02-26T06:33:18","slug":"astronomos-fazem-novas-descobertas-sobre-eventos-de-destruicao-de-estrelas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2021\/02\/26\/astronomos-fazem-novas-descobertas-sobre-eventos-de-destruicao-de-estrelas\/","title":{"rendered":"Astr\u00f3nomos fazem novas descobertas sobre eventos de destrui\u00e7\u00e3o de estrelas"},"content":{"rendered":"\n

Os buracos negros milh\u00f5es ou milhares de milh\u00f5es de vezes mais massivos do que o Sol escondem-se nos n\u00facleos de grandes gal\u00e1xias e podem ter efeitos profundos nos seus arredores. Um dos mais emocionantes desses efeitos ocorre quando uma estrela se aventura demasiado perto de um buraco negro e \u00e9 v\u00edtima da poderosa atra\u00e7\u00e3o gravitacional daquele monstro. A estrela \u00e9 dilacerada pelas for\u00e7as das mar\u00e9s num processo denominado “esparguetifica\u00e7\u00e3o”.<\/p>\n\n\n\n

Quando isso acontece, parte do material da estrela \u00e9 puxado para um disco que orbita o buraco negro, aquecendo rapidamente e lan\u00e7ando jatos de part\u00edculas velozes para fora em duas dire\u00e7\u00f5es opostas. Isto produz uma explos\u00e3o que pode ser observada com uma variedade de telesc\u00f3pios, incluindo instrumentos de r\u00e1dio, \u00f3ticos, ultravioletas e de raios-X.<\/p>\n\n\n\n

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Impress\u00e3o de artista de um evento de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s – uma estrela sendo dilacerada pela poderosa gravidade de um buraco negro supermassivo. O material da estrela espirala para um disco girat\u00f3rio em torno do buraco negro, e um jato de part\u00edculas \u00e9 expelido.\nCr\u00e9dito: Sophia Dagnello, NRAO\/AUI\/NSF<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Ao longo das \u00faltimas duas d\u00e9cadas, os astr\u00f3nomos viram uma s\u00e9rie de explos\u00f5es que eles conclu\u00edram serem ou eventos de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s ou candidatos a tais eventos. Em 2018, os astr\u00f3nomos usaram o VLBA (Very Long Baseline Array) da NSF (National Science Foundation) para obter imagens diretas da forma\u00e7\u00e3o e da expans\u00e3o de um jato oriundo de um evento de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n

A edi\u00e7\u00e3o de 22 de fevereiro da revista Nature Astronomy inclui trabalhos sobre observa\u00e7\u00f5es de dois eventos de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s diferentes, cada um dos quais acrescenta ao nosso conhecimento sobre estes fen\u00f3menos, mas tamb\u00e9m levanta novas quest\u00f5es para os cientistas abordarem. O VLA (Karl G. Jansky Very Large Array) da NSF foi usado para estudar ambos os eventos, ocorrendo em 2015 e 2019, respetivamente.<\/p>\n\n\n\n

Um destes eventos de destrui\u00e7\u00e3o estelar \u00e9 o primeiro conhecido a produzir um neutrino altamente energ\u00e9tico – uma part\u00edcula subat\u00f3mica elusiva que se move quase \u00e0 velocidade da luz. O outro \u00e9 o primeiro visto a emitir surtos de ondas de r\u00e1dio muito depois do evento inicial. Ambas as descobertas est\u00e3o a for\u00e7ar os astr\u00f3nomos a repensar as suas explica\u00e7\u00f5es para alguns dos processos envolvidos nos eventos de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n

O evento de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s, produtor do neutrino, tem o nome AT2019dsg e foi descoberto no dia 9 de abril de 2019 pelo ZTF (Zwicky Transient Facility), um telesc\u00f3pio \u00f3tico rob\u00f3tico no Observat\u00f3rio Palomar, situado no estado norte-americano da Calif\u00f3rnia. Os astr\u00f3nomos posteriormente observaram-no com o VLA, com o Observat\u00f3rio Neil Gehrels Swift da NASA e com o XMM-Newton da ESA. Eles descobriram que ocorreu numa gal\u00e1xia chamada 2MASX J20570298+1412165, a mais de 690 milh\u00f5es de anos-luz da Terra, na dire\u00e7\u00e3o da constela\u00e7\u00e3o de Golfinho.<\/p>\n\n\n\n

No dia 1 de outubro de 2019, o Observat\u00f3rio de Neutrinos IceCube da NSF, na Ant\u00e1rtica, detetou um neutrino altamente energ\u00e9tico que veio da mesma regi\u00e3o do c\u00e9u do que o evento de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s de abril. Os neutrinos est\u00e3o espalhados por todo o Universo, mas s\u00e3o extremamente dif\u00edceis de detetar porque muito raramente interagem com outra mat\u00e9ria. De facto, este \u00e9 apenas o segundo neutrino altamente energ\u00e9tico a ser ligado a um objeto fora da nossa Gal\u00e1xia, a Via L\u00e1ctea. A dete\u00e7\u00e3o foi surpreendente porque os astr\u00f3nomos esperavam que, caso os eventos de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s produzissem tais neutrinos, isso aconteceria relativamente pouco tempo depois do in\u00edcio do evento.<\/p>\n\n\n\n

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Ap\u00f3s a dilacera\u00e7\u00e3o da estrela pelo buraco negro, cerca de metade dos detritos estelares foram expulsos para o espa\u00e7o, como visto nesta impress\u00e3o de artista, enquanto a outra metade formou um disco de acre\u00e7\u00e3o brilhante em torno do buraco negro. O sistema brilhou em diversos comprimentos de onda e pensa-se ter produzido fluxos energ\u00e9ticos, parecidos a jatos, perpendiculares ao disco de acre\u00e7\u00e3o. Um “motor” central poderoso, perto do disco de acre\u00e7\u00e3o, expeliu estas part\u00edculas subat\u00f3micas velozes.
Cr\u00e9dito: DESY, Science Communication Lab<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

“Os astrof\u00edsicos h\u00e1 muito que teorizam que as perturba\u00e7\u00f5es de mar\u00e9s podem produzir neutrinos altamente energ\u00e9ticos, mas esta \u00e9 a primeira vez que realmente conseguimos lig\u00e1-los a evid\u00eancias observacionais,” disse Robert Stein, estudante de doutoramento no DESY (Deutsches Elektronen-Synchrotron), em Zeuthen, Alemanha e da Universidade Humboldt em Berlim. “Mas parece que este evento espec\u00edfico, chamado AT2019dsg, n\u00e3o gerou o neutrino quando ou como esper\u00e1vamos. Isto est\u00e1 a ajudar-nos a entender melhor como estes fen\u00f3menos funcionam.”<\/p>\n\n\n\n

O outro evento de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s, ASASSN-15oi, foi descoberto em comprimentos de onda vis\u00edveis pelo ASAS-SN (All-Sky Automated Survey for SuperNovae) no dia 14 de agosto de 2015, numa gal\u00e1xia a mais de 700 milh\u00f5es de anos-luz da Terra. Os astr\u00f3nomos come\u00e7aram a observ\u00e1-lo com o VLA oito dias ap\u00f3s a sua descoberta, esperando detetar a emiss\u00e3o de r\u00e1dio nos est\u00e1gios iniciais do evento. Ao inv\u00e9s, n\u00e3o viram nenhuma emiss\u00e3o de r\u00e1dio do objeto at\u00e9 seis meses depois, em fevereiro de 2016.<\/p>\n\n\n\n

Al\u00e9m disso, souberam posteriormente que o levantamento do c\u00e9u em andamento pelo VLA observou a regi\u00e3o em julho de 2019 e encontraram evid\u00eancias de outro surto de r\u00e1dio, quase quatro anos ap\u00f3s o evento inicial. Os astr\u00f3nomos chamaram as duas explos\u00f5es atrasadas de um “novo fen\u00f3meno intrigante nos eventos de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s.”<\/p>\n\n\n\n

“Explos\u00f5es com tais atrasos n\u00e3o tinham sido observadas antes. Adicionalmente, estes surtos atrasados exibem propriedades peculiares atualmente n\u00e3o suportadas pelas teorias de emiss\u00e3o de r\u00e1dio dos eventos de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s,” disse Assaf Horesh, da Universidade Hebraica de Jerusal\u00e9m.<\/p>\n\n\n\n

Em ambos os casos, os cientistas esperam estudar futuros eventos de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s em busca de pistas que possam ajudar a resolver os novos mist\u00e9rios que o seu trabalho revelou. Estes eventos dram\u00e1ticos s\u00e3o um excelente exemplo de como podemos avan\u00e7ar a nossa compreens\u00e3o do Universo por meio da astronomia multimensageira – estudos que usam radia\u00e7\u00e3o eletromagn\u00e9tica (luz vis\u00edvel, ondas de r\u00e1dio, ultravioleta, etc.), part\u00edculas como neutrinos e at\u00e9 ondas gravitacionais – ondula\u00e7\u00f5es no espa\u00e7o-tempo – para aprender como os objetos c\u00f3smicos funcionam.<\/p>\n\n\n\n

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