Luminous Fast Coolers

 Apelidada de 'Luminous Fast Coolers', esta nova classe de explosão cósmica extrema é incrivelmente rara - e incrivelmente brilhante. 

Impressão artística de um buraco negro destruindo uma estrela próxima. Os pesquisadores acreditam que tal colisão pode ser responsável por este novo tipo de explosão. (Crédito da imagem: ESA/C. Carreau) 

Os astrônomos descobriram um novo tipo misterioso de explosão cósmica que ofusca quase todas as supernovas já detectadas. No espaço de 10 dias, a explosão peculiar tornou-se mais brilhante do que 100 mil milhões de sóis, e depois desapareceu quase nada algumas semanas mais tarde - um evento destrutivo mais breve e mais espectacular do que uma supernova típica.

O evento Velozes e Furiosos provavelmente representa uma nova classe de explosão nunca estudada antes, de acordo com uma pesquisa publicada em 1º de setembro no The Astrophysical Journal Letters .

"Chamamos esta nova classe de fontes de 'Luminous Fast Coolers' ou LFCs", disse em comunicado o principal autor do estudo, Matt Nicholl , astrofísico da Queen's University Belfast . "O excelente conjunto de dados que obtivemos exclui que esta seja outra supernova."

As supernovas são explosões brilhantes que ocorrem quando grandes estrelas (normalmente medindo pelo menos oito vezes a massa do Sol ) queimam o seu combustível nuclear, colapsam sobre si mesmas e lançam as suas camadas exteriores de gás para o espaço.

Todos os anos, os astrónomos observam centenas de supernovas que subitamente aumentam de brilho e depois diminuem gradualmente. Normalmente, uma supernova atinge o brilho máximo após cerca de 20 dias, brilhando vários bilhões de vezes mais que o sol. Nos meses seguintes, a explosão desaparece lentamente.

Mas as LFCs não são supernovas. Por um lado, a explosão recém-descoberta - que os astrónomos detectaram com a rede de telescópios Asteroid Terrestrial-Impact Last Alert System (ATLAS) no Havai, Chile e África do Sul - ocorreu numa galáxia cheia de estrelas semelhantes ao Sol que são demasiado pequenas para serem detectadas. ser material de supernova.

Imagem do Telescópio de Nova Tecnologia do Observatório Europeu do Sul mostrando a distante galáxia vermelha (centro) onde ocorreu a explosão. O local da explosão está marcado pela cruz amarela.(Crédito da imagem: M. Nicholl)

“Nossos dados mostraram que este evento aconteceu em uma galáxia vermelha massiva, a dois bilhões de anos-luz de distância”, disse o coautor do estudo, Shubham Srivastav , pesquisador também da Queen's University, no comunicado. "Estas galáxias contêm milhares de milhões de estrelas como o nosso Sol, mas não deveriam ter nenhuma estrela suficientemente grande para acabar como uma supernova."

Além da sua localização incomum, a explosão recém-descoberta também se tornou muito mais brilhante e desapareceu muito mais rapidamente do que uma supernova típica, segundo os investigadores. Nos 15 dias seguintes, o objeto desvaneceu-se em duas ordens de magnitude e desvaneceu-se para apenas 1% do seu brilho máximo, apenas um mês após a detonação.

Simplificando, a explosão não se enquadrava no perfil de nenhuma supernova conhecida. Então, algo assim já ocorreu antes? Para descobrir, os pesquisadores vasculharam pesquisas de arquivo com telescópios, em busca de objetos com brilho e vida útil semelhantes. Eles finalmente descobriram dois outros objetos – um de uma pesquisa de 2009 e o segundo de 2020 – com propriedades semelhantes às da explosão recém-detectada.

A equipe concluiu que essas explosões representam uma nova — e muito rara — classe de explosão cósmica que provavelmente não tem nada a ver com estrelas moribundas. O que exatamente são LFCs, então? Por enquanto, a equipe só pode especular.

“A explicação mais plausível parece ser a colisão de um buraco negro com uma estrela”, disse Nicholl.

Contudo, mesmo esta explicação não se ajusta perfeitamente; quando os buracos negros arrancam material das estrelas que passam em interações horríveis conhecidas como eventos de perturbação das marés , libertam emissões brilhantes de raios X - e nenhum dos LFCs aqui identificados mostrou quaisquer emissões de raios X.

Pode ser que os modelos científicos de colisões entre estrelas e buracos negros precisem de ser refinados - ou os astrónomos simplesmente não têm informação suficiente sobre os LFCs para tirar quaisquer conclusões ainda. A equipe continuará procurando por mais dessas explosões misteriosas em galáxias mais próximas da Terra.