{"id":5057,"date":"2022-05-03T07:15:41","date_gmt":"2022-05-03T06:15:41","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=5057"},"modified":"2022-05-03T07:15:42","modified_gmt":"2022-05-03T06:15:42","slug":"supernova-revela-segredos-a-equipa-de-astronomos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2022\/05\/03\/supernova-revela-segredos-a-equipa-de-astronomos\/","title":{"rendered":"Supernova revela segredos a equipa de astr\u00f3nomos"},"content":{"rendered":"\n
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A supernova conhecida como SN 2014C teve lugar h\u00e1 oito anos – mas os cientistas ainda est\u00e3o a observar e a aprender com as suas consequ\u00eancias. A explos\u00e3o, muito pouco vis\u00edvel, \u00e9 mostrada no c\u00edrculo vermelho.
Cr\u00e9dito: SDSS (Sloan Digital Sky Survey)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Uma equipa internacional de astr\u00f3nomos liderada por Benjamin Thomas da Universidade do Texas em Austin utilizou observa\u00e7\u00f5es do HET (Hobby-Eberly Telescope) no Observat\u00f3rio McDonald da mesma universidade para desvendar um mist\u00e9rio intrigante sobre uma explos\u00e3o estelar descoberta h\u00e1 v\u00e1rios anos e que ainda est\u00e1 a evoluir. Os resultados, publicados na revista The Astrophysical Journal, v\u00e3o ajudar os astr\u00f3nomos a compreender melhor o processo de como as estrelas massivas vivem e morrem.<\/p>\n\n\n\n

Quando uma explos\u00e3o estelar \u00e9 detetada pela primeira vez, os astr\u00f3nomos de todo o mundo come\u00e7am a segui-la com telesc\u00f3pios \u00e0 medida que a luz que emite muda rapidamente ao longo do tempo. Eles veem a luz de uma supernova ficar mais brilhante, eventualmente com o seu pico, e depois come\u00e7a a escurecer. Ao observar os tempos destes picos e vales no brilho da luz, chamado “curva de luz”, bem como os comprimentos de onda caracter\u00edsticos da luz emitida em diferentes momentos, podem deduzir as caracter\u00edsticas f\u00edsicas do sistema.<\/p>\n\n\n\n

“Penso que o que \u00e9 realmente interessante neste tipo de ci\u00eancia \u00e9 que estamos a olhar para a emiss\u00e3o que vem da mat\u00e9ria que foi lan\u00e7ada do sistema progenitor antes de explodir como uma supernova,” disse Thomas. “E assim isto torna-se numa esp\u00e9cie de m\u00e1quina do tempo.”<\/p>\n\n\n\n

No caso da supernova 2014C, a progenitora era uma estrela bin\u00e1ria, um sistema em que duas estrelas se orbitavam uma \u00e0 outra. A estrela mais massiva evoluiu mais rapidamente, expandiu-se e perdeu o seu manto exterior de hidrog\u00e9nio para a estrela companheira. O n\u00facleo interno da primeira estrela continuou a queimar elementos qu\u00edmicos mais leves em elementos mais pesados, at\u00e9 ficar sem combust\u00edvel. Quando isso aconteceu, a press\u00e3o externa do n\u00facleo, que tinha aguentado a grande massa da estrela, caiu. O n\u00facleo da estrela entrou em colapso, provocando uma explos\u00e3o gigantesca.<\/p>\n\n\n\n

Isto produz um tipo de supernova que os astr\u00f3nomos chamam de “Tipo Ib”. Em particular, as supernovas do Tipo Ib caracterizam-se por n\u00e3o apresentarem qualquer hidrog\u00e9nio no seu material ejetado, pelo menos no in\u00edcio.<\/p>\n\n\n\n

Thomas e a sua equipa t\u00eam seguido SN 2014C com telesc\u00f3pios no Observat\u00f3rio McDonald desde a sua descoberta nesse ano. Muitas outras equipas de todo o mundo tamb\u00e9m a estudaram com telesc\u00f3pios no solo e no espa\u00e7o, e em diferentes tipos de luz, incluindo ondas de r\u00e1dio com o VLA (Very Large Array), no infravermelho e em raios-X pelo Observat\u00f3rio de raios-X Chandra.<\/p>\n\n\n\n

Mas os estudos de SN 2014C de todos os v\u00e1rios telesc\u00f3pios n\u00e3o se traduziram numa imagem coesa de como os astr\u00f3nomos pensavam que uma supernova de Tipo Ib se deveria comportar.<\/p>\n\n\n\n

Por um lado, a assinatura \u00f3tica pelo HET mostrou que SN 2014C continha hidrog\u00e9nio – um achado surpreendente que tamb\u00e9m foi descoberto independentemente por outra equipa utilizando um telesc\u00f3pio diferente.<\/p>\n\n\n\n

“Para uma supernova do Tipo Ib come\u00e7ar a mostrar hidrog\u00e9nio, \u00e9 completamente estranho,” disse Thomas. “H\u00e1 apenas uma m\u00e3o-cheia de eventos que se t\u00eam demonstrado serem semelhantes.”<\/p>\n\n\n\n

Por outro, o brilho \u00f3tico (curva de luz) desse hidrog\u00e9nio estava a comportar-se de forma estranha.<\/p>\n\n\n\n

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Esquema da supernova 2014C.
Cr\u00e9dito: Thomas et al.; Universidade do Texas em Austin<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

A maioria das curvas de luz de SN 2014C – r\u00e1dio, infravermelho e raios-X – seguiram o padr\u00e3o esperado: ficaram mais brilhantes, atingiram um pico e depois come\u00e7aram a cair. Mas a luz \u00f3tica do hidrog\u00e9nio manteve-se est\u00e1vel.<\/p>\n\n\n\n

“O mist\u00e9rio com que lut\u00e1mos foi ‘como encaixamos as nossas observa\u00e7\u00f5es HET do hidrog\u00e9nio e das suas caracter\u00edsticas com a imagem [do Tipo Ib]?’,” disse J. Craig Wheeler, professor da Universidade do Texas em Austin e membro da equipa.<\/p>\n\n\n\n

O problema, percebeu a equipa, foi que os modelos anteriores deste sistema assumiram que a supernova tinha explodido e enviado a sua onda de choque de uma forma esf\u00e9rica. Os dados do HET mostraram que esta hip\u00f3tese era imposs\u00edvel – algo mais deve ter acontecido.<\/p>\n\n\n\n

“Apenas n\u00e3o caberia numa imagem esf\u00e9rica sim\u00e9trica,” disse Wheeler.<\/p>\n\n\n\n

A equipa prop\u00f5e um modelo onde os inv\u00f3lucros de hidrog\u00e9nio das duas estrelas no sistema bin\u00e1rio progenitor se fundiram para formar uma “configura\u00e7\u00e3o de inv\u00f3lucro comum”, em que ambos estavam contidos numa \u00fanica concha de g\u00e1s. O par ent\u00e3o expulsou esse inv\u00f3lucro numa estrutura em expans\u00e3o, em forma de disco e em torno das duas estrelas. Quando uma das estrelas explodiu, o seu material expelido a alta velocidade colidiu com o disco de movimento lento, e tamb\u00e9m deslizou da superf\u00edcie do disco a uma “camada de fronteira” de velocidade interm\u00e9dia.<\/p>\n\n\n\n

A equipa sugere que esta camada limite \u00e9 a origem do hidrog\u00e9nio que detetaram e depois estudaram durante sete anos com o HET.<\/p>\n\n\n\n

Assim, os dados HET revelaram-se a chave que desvendou o mist\u00e9rio da supernova SN 2014C.<\/p>\n\n\n\n

“Num sentido amplo, a quest\u00e3o de como as estrelas massivas perdem a sua massa \u00e9 a grande quest\u00e3o cient\u00edfica que est\u00e1vamos a perseguir,” disse Wheeler. “Quanta massa? Onde est\u00e1? Quando foi ejetada? Por que processo f\u00edsico? Essas eram as grandes perguntas que procur\u00e1vamos.<\/p>\n\n\n\n

“E 2014C acabou por ser um acontecimento \u00fanico realmente importante que est\u00e1 a ilustrar o processo,” disse Wheeler.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ Universidade do Texas em Austin (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Universidade de Chicago (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais:<\/h3>\n\n\n\n

Supernovas do Tipo Ib:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Observat\u00f3rio McDonald:<\/strong>
P\u00e1gina oficial<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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