O que são supernovas e o que os cientistas aprendem com elas?

A luz dessa supernova, chamada supernova 1987a, alcançou a Terra em 1987. Ocorreu em uma galáxia próxima e foi a supernova mais próxima desde a invenção do telescópio. O Telescópio Espacial Hubble tirou esta foto da supernova de 1994.Crédito: NASA, P.Challis, R.Kirshner (Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica) e B. Sugerman (STScl)

Queimando um bilhão de vezes mais brilhante que o nosso sol, os fenômenos chamados de supernovas revelaram mistérios sobre buracos negros, a origem de metais como o ouro e a expansão do universo.  Supernovas são raras - a última supernova vista em nossa galáxia foi registrada em 1604, segundo a NASA.

Embora essa supernova possa ter confundido aqueles que viviam na época, observando supernovas em outras galáxias, os astrônomos agora entendem o que uma supernova é a explosão final de uma estrela massiva e agonizante.

O que acontece durante uma supernova?

Todas as estrelas, incluindo o nosso sol, acabarão por ficar sem o gás hidrogênio que alimenta as reações de fusão nuclear em seus núcleos. Quando isso acontece, estrelas menores se expandem para o que os astrônomos chamam de gigantes vermelhas, depois se encolhem em fracas anãs brancas, segundo a NASA.

Mas as estrelas massivas, que têm pelo menos cinco vezes a massa do Sol e podem ser muito maiores, provavelmente se tornarão supergigantes vermelhas e explodirão em supernovas.

Forças no trabalho dentro de estrelas são o que dão origem à explosão vista durante as supernovas. Durante a maior parte da vida de uma estrela, a gravidade puxa seus gases para dentro, mas suas reações nucleares empurram os gases para fora, e as forças se envolvem em um cabo de guerra constante. Mas quando a fusão nuclear de uma estrela pára, a estrela perde o impulso para fora que contraria a gravidade. A gravidade então toma conta e a estrela começa a colapsar sobre si mesma.

Eventualmente, a força do material em colapso aquece o núcleo da estrela o suficiente para iniciar uma série de novas reações nucleares, formando metais mais pesados ​​e pesados, até que o núcleo se torne sólido e as reações nucleares parem.

Em um segundo, a temperatura do núcleo de ferro sobe para mais de 180 bilhões de graus Fahrenheit (100 bilhões de graus Celsius), esmagando os átomos de ferro mais próximos até que o núcleo expluda em uma onda de choque. Esta explosão é uma supernova.

As supernovas podem deixar para trás uma nuvem de gásbrilhantemente colorida chamada nebulosa , um buraco negro ou talvez nada.

Mas isso apenas explica as supernovas Tipo II. As supernovas tipo I envolvem uma interação complexa entre um par de estrelas binárias onde uma estrela eventualmente explode, de acordo com a NASA.

Que supernovas revelam

Em fevereiro de 2006, pesquisadores observaram uma supernova incomum a 440 milhões de anos-luz de distância. Quando explodiu, a supernova liberou um intenso clarão de raios X chamado explosão de raios gama .

Anteriormente, os cientistas pensavam que explosões de raios gama só eram formadas por material em espiral caindo em buracos negros. Quanto mais pesquisas são feitas sobre as supernovas, os cientistas também usaram os fenômenos para estudar todo o universo.

Um subtipo de supernovas, Tipo Ia, estão entre as coisas mais brilhantes do universo, e todas brilham com intensidade aproximadamente igual. Assim, ao observar as supernovas ao longo do tempo, os pesquisadores nos anos 90 conseguiram ver que as supernovas estavam se afastando do centro do universo a uma taxa crescente, mostrando que o universo estava se expandindo.

Os cientistas chamam a força desconhecida por trás da expansão da energia escura .

O Supernova Cosmology Project (SCP) internacional do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley anunciou a maior coleção de dados sobre supernovas já reunidos, para continuar estudando a energia escura.

Fonte: https://www.livescience.com