Astronomia

A odisseia da supernova mais distante alguma vez vista

É uma supernova tão brilhante, tão distante e tão rara que até merece um nome especial: hipernova. Existe desde que o universo era um jovem adulto. E pode ajudar a explicar a expansão do universo.

Esta é uma imagem ilustrativa de corpos celestes que existem no universo

Getty Images/iStockphoto

Há 10,5 mil milhões de anos, a Terra estava longe de existir: o próprio universo era tão jovem que, se imaginarmos que hoje em dia tem 90 anos, nessa época teria apenas 21. Mas algo de muito especial já acontecia nas profundezas do espaço: uma supernova, uma espécie de cadáver resultante da explosão de uma estrela com 10 vezes a massa do Sol, começou a emitir luz na direção em que estaria, dali a muitos milhões de anos, o nosso planeta. Agora, essa luz chegou até aos nossos telescópios e os astrónomos descobriram finalmente a supernova mais distante alguma vez detectada.

A mesma área do céu antes e depois da explosão da hipernova ter sido encontrada. Créditos: Mat Smith/ DES

O facto de a luz desta supernova ter demorado 10,5 mil milhões de anos a chegar até nós significa que ela tem atravessado o espaço durante pelo menos três quartos da sua existência. É tão especial que até há um nome diferente para ela: chama-se supernova superluminosa ou hipernova e nasce quando estrelas extraordinariamente grandes colapsam no leito da morte. Este é um fenómeno que ainda estamos para entender melhor, o que torna esta supernova ainda mais curiosa do ponto de vista científico: a existência de hipernovas como esta só é conhecida dos cientistas há uma década.

Esta supernova foi batizada com o nome “DES16C2nm” porque a luz que emitiu foi detetada pela primeira vez pelo Dark Energy Survey, um projeto internacional  que vasculha a luz visível e os infravermelhos próximos à radiação visível para estudar o que motiva a expansão do universo. DES16C2nm foi visto pela primeira vez em agosto de 2016 pelo telescópio Victor M. Blanco, montado no Observatório de Cerro Tololo e atualizado com uma câmara mais sensível à radiação emitida das profundezas do espaço. Mais tarde, a luz de DES16C2nm voltou a ser detetada por três vezes — a primeira pelo Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul (Chile), a segunda pelos telescópios Magalhães (também no Chile) e pelo Observatório Keck (Hawai).

DECam, a câmara ultrassensível a luz visível e infravermelhos montada nos Andes chilenos. Créditos: DES/CTIO

DES16C2nm não é apenas a supernova mais distante alguma vez detectada pelos investigadores: é também a mais antiga. “É extremamente distante, extremamente brilhante e extremamente rara. Não é o tipo de coisa com que um astrónomo se cruze todos os dias”, explica num comunicado Mathew Smith, o cientista da Universidade de Southampton que liderou o estudo acerca desta observação. E ainda bem que DES16C2nm é um fenómeno de extremos: “A luz ultravioleta informa-nos sobre a quantidade de metal produzido na explosão e a temperatura da própria explosão, que são fundamentais para entender o que causa e impulsiona essas explosões cósmicas”, conta.

Embora falte muito para entendermos a história de DES16C2nm, os cientistas já têm teorias: “O que achamos que pode ter acontecendo aqui é que a explosão estelar produz um magnetar no núcleo, uma estrela de neutrões com um campo magnético 100 biliões de vezes mais forte do que existe na Terra. Se virmos a forma como a luz da supernova evolui ao longo do tempo, ela combina perfeitamente com a quantidade de energia que os magnetares emitem enquanto giram”, explicou Chris D’Andrea, cientista da Universidade de Pensilvânia envolvido no estudo. Confirmar tudo isto pode ser importante ao ponto de dar uma nova ferramenta aos astrónomos: DES16C2nm pode transformar-se numa “vela standard“, um objeto astrofísico que, por ter características bem conhecidas, pode ser usada para determinar distâncias e luminosidade de outros corpos celestes por comparação. Atualmente, a “vela standard” dos cientistas é “type la supernova”, que são supernovas que existem em sistemas binários onde duas estrelas orbitam uma em redor da outra. Como DES16C2nm parece ser 100 vezes maior do que a “type la supernova”, ela pode passar a ser a favorita dos observadores para analisar corpos a distâncias maiores.

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