{"id":6825,"date":"2024-03-15T07:24:49","date_gmt":"2024-03-15T06:24:49","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=6825"},"modified":"2024-03-15T07:24:49","modified_gmt":"2024-03-15T06:24:49","slug":"explicando-o-colar-de-perolas-de-uma-supernova","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2024\/03\/15\/explicando-o-colar-de-perolas-de-uma-supernova\/","title":{"rendered":"Explicando o “colar de p\u00e9rolas” de uma supernova"},"content":{"rendered":"
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Imagem, no infravermelho pr\u00f3ximo, do remanescente deixado pela supernova 1987A, obtida pelo Telesc\u00f3pio Espacial James Webb. Os aglomerados de hidrog\u00e9nio conhecidos como “colar de p\u00e9rolas” aparecem como um anel de pontos brancos \u00e0 volta do centro azulado do remanescente estelar, ainda a brilhar intensamente devido \u00e0 energia transmitida pela onda de choque da supernova. O n\u00famero de aglomerados \u00e9 consistente com o facto de a instabilidade de Crow ter causado a sua forma\u00e7\u00e3o.
Cr\u00e9dito: NASA, ESA, CSA, M. Matsuura (Universidade de Cardiff), R. Arendt (Centro de Voo Espacial Goddard da NASA e Universidade de Maryland, Baltimore), C. Fransson (Universidade de Estocolmo), J. Larsson (Instituto Real de Tecnologia KTH), A. Pagan (STScI)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Os f\u00edsicos recorrem frequentemente \u00e0 instabilidade de Rayleigh-Taylor para explicar a forma\u00e7\u00e3o de estruturas fluidas nos plasmas, mas essa pode n\u00e3o ser a hist\u00f3ria completa no que toca ao anel de aglomerados de hidrog\u00e9nio em torno da supernova 1987A, sugere uma investiga\u00e7\u00e3o da Universidade de Michigan.<\/p>\n\n\n\n

Num estudo publicado na revista Physical Review Letters, a equipa argumenta que a instabilidade de Crow explica melhor o “colar de p\u00e9rolas” que rodeia o remanescente estelar, lan\u00e7ando luz sobre um mist\u00e9rio astrof\u00edsico de longa data.<\/p>\n\n\n\n

“A parte fascinante disto \u00e9 que o mesmo mecanismo que desfaz os rastos dos avi\u00f5es pode estar aqui em jogo”, disse Michael Wadas, autor do estudo e estudante de engenharia mec\u00e2nica aquando deste trabalho.<\/p>\n\n\n\n

Nos rastos de condensa\u00e7\u00e3o dos avi\u00f5es, a instabilidade Crow cria ruturas na linha suave das nuvens devido ao fluxo de ar em espiral que sai da extremidade de cada asa, conhecido como v\u00f3rtices de ponta de asa. Estes v\u00f3rtices fluem uns para os outros, criando lacunas – algo que podemos ver devido ao vapor de \u00e1gua nos gases de escape. E a instabilidade de Crow pode fazer algo que a instabilidade de Rayleigh-Taylor n\u00e3o conseguiu: prever o n\u00famero de aglomerados observados em torno do remanescente.<\/p>\n\n\n\n

“A instabilidade de Rayleigh-Taylor pode dizer-nos da exist\u00eancia de aglomerados, mas seria muito dif\u00edcil obter um n\u00famero a partir dela”, disse Wadas, que \u00e9 agora bolseiro de p\u00f3s-doutoramento no Instituto de Tecnologia da Calif\u00f3rnia.<\/p>\n\n\n\n

SN 1987A est\u00e1 entre as mais famosas explos\u00f5es estelares porque fica relativamente perto da Terra, a 163.000 anos-luz de dist\u00e2ncia, e a sua luz chegou \u00e0 Terra numa altura em que existiam observat\u00f3rios sofisticados para testemunhar a sua evolu\u00e7\u00e3o. \u00c9 a primeira supernova vis\u00edvel a olho nu desde a supernova de Kepler do ano de 1604, o que faz dela um acontecimento astrof\u00edsico incrivelmente raro que desempenhou um papel importante na compreens\u00e3o da evolu\u00e7\u00e3o estelar.<\/p>\n\n\n\n

Embora ainda se desconhe\u00e7a muito sobre a estrela que explodiu, pensa-se que o anel de g\u00e1s que a rodeava antes da explos\u00e3o prov\u00e9m da fus\u00e3o de duas estrelas. Essas estrelas “derramaram” hidrog\u00e9nio no espa\u00e7o \u00e0 sua volta quando se tornaram gigantes azuis dezenas de milhares de anos antes da supernova. Essa nuvem de g\u00e1s em forma de anel foi ent\u00e3o fustigada pelo fluxo de part\u00edculas carregadas altamente velozes que se desprendiam da gigante azul, conhecido como vento estelar. Pensa-se que os aglomerados se formaram antes da explos\u00e3o da estrela.<\/p>\n\n\n\n

Os investigadores simularam a forma como o vento empurrava a nuvem para fora, ao mesmo tempo que arrastava a superf\u00edcie, com a parte superior e inferior da nuvem a serem empurradas para fora mais rapidamente do que o centro. Isto fez com que a nuvem se enrolasse sobre si pr\u00f3pria, o que desencadeou a instabilidade de Crow e fez com que se separasse em aglomerados bastante uniformes que se tornaram no colar de p\u00e9rolas. A previs\u00e3o de 32 est\u00e1 muito pr\u00f3xima dos 30 a 40 aglomerados observados em torno do remanescente de SN 1987A.<\/p>\n\n\n

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A simula\u00e7\u00e3o mostra a forma da nuvem de g\u00e1s \u00e0 esquerda e os v\u00f3rtices, ou regi\u00f5es de fluxo em r\u00e1pida rota\u00e7\u00e3o, \u00e0 direita. Cada anel representa um momento posterior na evolu\u00e7\u00e3o da nuvem. Mostra como uma nuvem de g\u00e1s que come\u00e7a como um anel uniforme, sem rota\u00e7\u00e3o, se transforma num anel irregular \u00e0 medida que os v\u00f3rtices se desenvolvem. Eventualmente, o g\u00e1s divide-se em aglomerados distintos.
Cr\u00e9dito: Michael Wadas, Laborat\u00f3rio de Computa\u00e7\u00e3o Cient\u00edfica e de F\u00edsica de Fluxo da Universidade de Michigan<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

“Esta \u00e9 uma grande parte da raz\u00e3o pela qual pensamos que se trata da instabilidade de Crow”, disse Eric Johnsen, professor de engenharia mec\u00e2nica da Universidade de Michigan e autor s\u00e9nior do estudo.<\/p>\n\n\n\n

A equipa viu ind\u00edcios de que a instabilidade Crow poderia prever a forma\u00e7\u00e3o de mais an\u00e9is de contas \u00e0 volta da estrela, mais afastados do anel que aparece mais brilhante nas imagens telesc\u00f3picas. Ficaram satisfeitos por ver que mais aglomerados parecem surgir na imagem do instrumento NIRCam (Near Infrared Camera) do Telesc\u00f3pio Espacial James Webb, publicada em agosto do ano passado, explicou Wadas.<\/p>\n\n\n\n

A equipa tamb\u00e9m sugeriu que a instabilidade de Crow pode estar em jogo quando a poeira \u00e0 volta de uma estrela se transforma em planetas, embora seja necess\u00e1ria mais investiga\u00e7\u00e3o para explorar esta possibilidade.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ Universidade de Michigan (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (Physical Review Letters)<\/a><\/p>\n\n\n\n

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

Instabilidade de Rayleigh-Taylor:
<\/strong>Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Instabilidade de Crow:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Rasto de condensa\u00e7\u00e3o:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

V\u00f3rtices de ponta de asa:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

SN 1987A:<\/strong>
SEDS<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Supernova:<\/strong>
Wikipedia<\/a> 
Supernova do Tipo II (Wikipedia)<\/a><\/p>\n\n\n\n

JWST (Telesc\u00f3pio Espacial James Webb):<\/strong>
NASA<\/a>
STScI<\/a>
STScI (website para o p\u00fablico)<\/a>
ESA<\/a>
ESA\/Webb<\/a>
Wikipedia<\/a>
Facebook<\/a>
X\/Twitter<\/a>
Instagram<\/a>
Blog do JWST (NASA)<\/a>
Programas DD-ERS do Webb (STScI)<\/a>
Ciclo 2 GO do Webb (STScI)<\/a>
NIRISS (NASA)<\/a>
NIRCam (NASA)<\/a>
MIRI (NASA)<\/a>
NIRSpec (NASA)<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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