Cientistas registram pela 1ª vez erupção antes de uma supernova

© Hubble (supernova Cassiopeia A)

Cientistas registraram uma erupção de uma estrela pouco mais de um mês antes de ela explodir como uma supernova. Já se acreditava que esse tipo de evento ocorria antes de uma grande explosão estelar, mas o registro do fenômeno pode ajudar os astrônomos a preverem quando esses cataclismos ocorrerão. Os pesquisadores utilizaram arquivos do grupo Palomar Transient Factory (PTF), que busca por supernovas tipo II no céu, liderados por Eran Ofek, do Instituto Weizmann, em Israel. Se essas estrelas de grande massa, quando explodem seu núcleo rico em ferro, emitirem hidrogênio, elas serão consideradas uma supernova do tipo II. Se a linha de emissão for estreita, ela é chamada do tipo IIn (narrow).

Os cientistas acreditam que essa linha ocorre porque o hidrogênio emitido tem que passar por uma fina camada de matéria emitida anteriormente pela estrela. Contudo, até agora não havia evidências que apoiassem essa teoria. Para isso, a equipe utilizou durante quase quatro anos um telescópio robótico montado no observatório Palomar, na Califórnia, para fazer a varredura no céu noturno. A cada observação, o equipamento enviava os dados a centenas de quilômetros, para o Laboratório Nacional Berkeley, onde computadores analisavam os dados em busca de eventos que interessassem à pesquisa. Os cientistas poderiam acessar os resultados pela internet.

Em 25 de agosto de 2010, os computadores terminaram sua busca. O telescópio havia registrado, a meio bilhão de anos-luz da Terra, uma supernova do tipo IIn na constelação de Hércules, a supernova SN2010mc. Logo depois, Ofek liderou uma busca por eventos em registros anteriores do PTF na mesma vizinhança estelar e achou um possível precursor para a supernova que havia ocorrido 40 dias antes da explosão. Os astrônomos desenvolveram um modelo em um computador para testar a previsão feita pela teoria e os registros do telescópio. Eles concluíram que a estrela ejetou o equivalente a 100 vezes a massa do Sol em uma concha que se expandiu a 2 mil km/s, 40 dias antes de explodir como supernova.

Quando ocorreu a explosão, o material passou por camadas de destroços anteriores, mostrando uma variedade de brilho que funcionou como um registro do passado da estrela. Ao analisar estes dados, os cientistas criaram um modelo do que teria ocorrido: ondas gravitacionais teriam levado a sucessivos episódios de perda de massa pela estrela e que culminaram no colapso e explosão do núcleo. Devido à pequena diferença de tempo entre a "erupção final" e a explosão de supernova, observa-se que há uma ligação causal. Isso pode ter grande importância em estudos futuros sobre os processos "gatilhos" das supernovas.

A análise desse primeiro caso ajudou a identificar outros do mesmo tipo e muitos outros ainda podem ser descobertos. "Apesar de o projeto PTF não coletar mais dados a cada noite, nós ainda nos apoiamos nos recursos do NERSC (Centro de Computação de Pesquisa Científica em Energia, em Berkeley, onde os dados estão guardados) para peneirar nossos arquivos", diz Peter Nugent, pesquisador de Berkeley.

Fonte: Terra/Nature