Após a explosão da Supernova de Kepler, não restou nenhum sobrevivente

Por , em 2.08.2018

Uma equipe internacional de pesquisadores queria encontrar a possível estrela sobrevivente do sistema binário no qual uma famosa explosão ocorreu: a Supernova de Kepler (ou SN 1604), observada no céu pelo astrônomo Johannes Kepler em 1604.

Hoje, resta apenas a remanescente da supernova, na constelação de Ofiúco, a 16.300 anos-luz do sol.

O novo estudo concluiu que a explosão foi causada pela fusão de dois resíduos estelares, ao invés de uma estrela companheira transferindo massa para uma anã branca.

Supernova de Kepler

Em sistemas binários, quando pelo menos uma das estrelas (com a massa mais alta) chega ao fim de sua vida e se torna uma anã branca, a outra pode começar a transferir matéria para ela. Tal transferência só acontece até um certo limite de massa, equivalente a 1,44 massas solares, o conhecido “limite de Chandrasekhar”.

Este processo leva à ignição central do carbono na anã branca, produzindo uma explosão que pode multiplicar 100.000 vezes seu brilho original. Esse fenômeno, breve e violento, é conhecido como supernova.

Às vezes, supernovas podem ser observadas a olho nu da Terra, como no caso da Supernova de Kepler, identificada pelo alemão centenas de anos atrás.

Desenho feito por Kepler com a localização da supernova

A Supernova de Kepler surgiu da explosão de uma anã branca em um sistema binário. O que os pesquisadores estavam procurando era uma possível estrela sobrevivente, companheira da anã branca, que supostamente transferiu massa para ela, possibilitando a explosão.

O estudo

De acordo com os astrônomos, o impacto dessa explosão teria aumentado a luminosidade e velocidade da estrela companheira. Poderia até ter modificado sua composição química.

A equipe, portanto, analisou imagens feitas com o Telescópio Espacial Hubble em busca de estrelas com alguma anomalia que lhes permitissem identificar a sobrevivente.

“O objetivo era determinar os movimentos apropriados de um grupo de 32 estrelas ao redor do centro do remanescente da supernova que ainda existe hoje”, disse Luigi Bedin, pesquisador do Observatório Astronômico de Pádua, na Itália, um dos autores do estudo.

Através dos dados obtidos com o instrumento FLAMES, do Telescópio Muito Grande no Observatório Europeu do Sul, no Chile, os cientistas determinaram a distância e velocidade radial das estrelas em relação ao sol.

“Estávamos procurando uma estrela peculiar como possível companheira da progenitora da Supernova de Kepler, e nós caracterizamos todas as estrelas ao redor do centro do remanescente de SN 1604, mas não encontramos nenhuma com as características esperadas, então tudo indica que a explosão foi causada pelo mecanismo de fusão da anã branca com outra estrela ou com o núcleo da companheira já evoluído”, explicou Pilar Ruiz Lapuente, pesquisadora do Instituto de Física Fundamental do Conselho Superior de Investigações Científicas e da Universidade de Barcelona, ambos na Espanha.

Explicação alternativa

Uma vez que a companheira não está mais lá, isso significa que não foi ela quem transferiu massa para a anã branca, causando a supernova.

Um mecanismo alternativo deve ter produzido a explosão. Consiste na fusão de duas anãs brancas, ou da anã branca com o núcleo de carbono e oxigênio da estrela companheira, em um estágio tardio de sua evolução.

“No campo de Kepler, não vemos nenhuma estrela que mostre anomalias. No entanto, encontramos evidências de que a explosão foi causada pela fusão de duas anãs brancas ou uma anã branca com o núcleo da estrela companheira, possivelmente excedendo o limite de Chandrasekhar”, resumiu Jonay González Hernández, pesquisador do Instituto de Astrofísica das Canárias (Espanha), outro membro do estudo.

As descobertas da pesquisa foram relatadas em um artigo publicado na Astrophysical Journal. [Phys]

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