Astrônomos dissecam supernova 1987A

 

Numa pesquisa publicada no Astrophysical Journal (paper no final desse post), uma equipe de astrônomos liderado por australianos, usou rádio telescópios na Austrália e no Chile para ver por dentro a parte remanescente de uma supernova. A supernova, conhecida como SN1987A, foi observada pela primeira vez no Hemisfério Sul da Terra em 1987, quando uma estrela gigantesca explodiu na borda de uma galáxia anã próxima chamada de Grande Nuvem de Magalhães. Em duas décadas e meia desde então a parte remanescente da Supernova 1987A, continua ser um foco para os pesquisadores em todo o mundo, fornecendo uma grande quantidade de informações sobre um dos eventos mais extremos do universo.

A candidata a PhD Giovanna Zanardo da Universidade do Oeste da Austrália do Centro Internacional para Pesquisa de Rádio Astronomia liderou a equipe que usou o Atacama Large Millimetre/submillimeter Array (ALMA) no Deserto do Atacama do Chile e o Australia Telescope Compact Array (ATCA) em New South Wales para observar a remanescente em comprimentos de ondas desde as ondas de rádio até o infravermelho distante. “Combinando as observações de dois telescópios nós fomos capazes de distinguir a radiação sendo emitida pela onda de choque de expansão da supernova da radiação causada pela poeira formada nas regiões internas da parte remanescente da supernova”, disse Giovanna Zanardo do Centro Internacional para Pesquisa de Rádio Astronomia (ICRAR) em Perth, no Oeste da Austrália.

“Isso é importante pois isso significa que nós somos capazes para separar os diferentes tipos de emissão que nós estamos vendo e procurar por sinais de um novo objeto que pode ter sido formado quando o núcleo da estrela colapsou. É como fazer uma investigação forense da morte de uma estrela”.  Nossas observações com o ATCA e com o ALMA têm mostrado sinais de algo que nunca tinha sido visto antes, localizado no centro da parte remanescente. Esse objeto poderia ser uma nebulosa de vento de pulsar, guiada pela rotação de uma estrela de nêutrons, ou um pulsar, que os astrônomos têm procurado desde 1987. É impressionante que somente agora, com telescópios grandes como o ALMA e o atualizado ATCA, nós podemos espiar através dos detritos ejetados quando a estrela explodiu e ver o que está escondido por trás dela”.

Mais uma pesquisa publicada recentemente no Astrophysical Journal também tenta jogar uma luz sobre outro grande mistério de longa data que cerca a remanescente de supernova. Desde 1992, a emissão de rádio de um lado da remanescente parece ser mais brilhante do que a do outro.  Num esforço para tentar resolver esse quebracabeça, o Dr. Toby Potter, outro pesquisado da UWA do ICRAR desenvolveu uma simulação tridimensional detalhada da onda de choque de expansão da supernova.

“Introduzindo assimetria na explosão e ajustando as propriedades do gás do ambiente ao redor, nós fomos capazes de reproduzir uma grande número de feições observadas de uma supernova real como a persistente unilateralidade nas imagens de rádio”, disse o Dr. Toby Potter. O modelo de evolução mostra que o lado esquerdo da onda de choque de expansão se expande mais rapidamente do que o outro lado, e gera mais emissão de rádio do que sua companheira mais fraca. Esse efeito torna-se ainda mais aparente à medida que a onda de choque colide com o anel equatorial, como pode ser observado nas imagens feitas pelo Telescópio Espacial Hubble da supernova.

“Nossa simulação prevê que com o decorrer do tempo a onda de choque mais veloz irá se mover para além do anel primeiro. Quando isso acontece, a assimetria do rádio é esperada que se reduza e possa até mesmo trocar de lado. O fato do modelo se ajustar tão bem às observações significa que nós agora temos um bom manejo sobre a física da remanescente em expansão e estamos começando a entender a composição do ambiente ao redor da supernova – o que é um grande pedaço do quebra-cabeça resolvido em termos de como a remanescente de supernova SN1987A se formou”.