Sabe-se que supernovas tipo 1a como 2005ke, acima, disparam quando um membro de um par estelar excede a massa crítica e inicia uma reação de fusão descontrolada.
Os pesquisadores há muito tempo se perguntam por que algumas das explosões acontecem tão rápido. Agora, uma equipe de astrônomos chineses acredita que chegaram a uma causa provável para a primeira das explosões.
Uma equipe de astrônomos, liderada por Bo Wang do Observatório Yunnan da Academia Chinesa de Ciências, mostrou como a transferência de material de uma 'estrela de hélio' para uma companheira compacta de anã branca faz com que esses eventos cataclísmicos ocorram. Os novos resultados aparecem emAvisos mensais da Royal Astronomical Society.
Acredita-se que a maioria das supernovas do tipo Ia ocorra quando uma anã branca (o remanescente superdenso que é o estado final de estrelas como o Sol) atrai matéria de uma estrela companheira que orbita por perto. Teorias anteriores sobre as origens de um tipo Ia incluem uma explosão de uma anã branca em órbita em torno de outra anã branca, ou uma explosão de uma anã branca em órbita em torno de uma estrela gigante vermelha.
Quando a massa da anã branca excede o chamado limite de Chandrasekhar de 1,4 vezes a massa do Sol, ela finalmente entra em colapso e, em poucos segundos, sofre uma reação de fusão nuclear descontrolada, explodindo e liberando uma vasta quantidade de energia como uma supernova do tipo Ia. Devido à sua alta e notavelmente consistente luminosidade, os astrônomos usam esses eventos como 'indicadores de distância' para medir as distâncias de outras galáxias e restringir nossas idéias sobre o Universo.
Os cientistas confirmaram cada vez mais supernovas do tipo Ia e descobriram que cerca de metade delas explodem menos de 100 milhões de anos após o principal período de formação de estrelas da galáxia hospedeira. Mas os modelos anteriores para esses sistemas não previam que eles poderiam ser tão jovens - então Wang e sua equipe decidiram resolver o mistério.
Empregando um código de computador de evolução estelar, eles realizaram cálculos para cerca de 2600 sistemas binários constituídos por uma anã branca e uma estrela de hélio, uma estrela azul quente que possui um espectro dominado pela emissão de hélio. Eles descobriram que se o campo gravitacional da anã branca puxar material de uma estrela de hélio e aumentar sua massa além do limite de Chandrasekhar, ele explodirá como uma supernova do tipo Ia dentro de 100 milhões de anos após a sua formação.
"As supernovas do tipo Ia são uma ferramenta essencial para determinar a escala do universo, por isso precisamos ter certeza de suas propriedades", disse Zhanwen Han, membro da equipe de pesquisa, também do Observatório Yunnan. "Nosso trabalho mostra que eles podem ocorrer no início da vida da galáxia em que residem".
A equipe agora planeja modelar as propriedades das estrelas companias de hélio no momento das explosões da supernova, o que pode ser verificado por observações futuras do Telescópio Espectral de Fibra de Múltiplos Objetos de Área de Grande Céu (LAMOST).
Legenda da imagem principal: Supernova 2005ke mostrado em comprimentos de onda ópticos, ultravioletas e de raios-X. Quando foi capturada, essa foi a primeira imagem de raios X de um tipo 1a e forneceu evidências observacionais de que o tipo Ia provém da explosão de uma anã branca que orbita uma estrela gigante vermelha. Crédito: NASA / Swift / S. Immler
Fonte: Sociedade Astronômica Real. O artigo está disponível aqui.
