Afinal não são explosões espaciais comuns: VLBA descobre que as novas clássicas são tudo menos simples

Ao estudar novas clássicas usando o Very Long Baseline Array (VLBA) do Observatório Nacional de Radioastronomia, um pesquisador de pós-graduação descobriu evidências de que os objetos podem ter sido erroneamente digitados como simples.

As novas observações, que detectaram emissão não térmica de uma nova clássica com uma companheira anã, foram apresentadas hoje em uma coletiva de imprensa durante a 242ª edição da Sociedade Astronômica Americana, em Albuquerque, Novo México. 

A concepção deste artista retrata V1674 Herculis, uma nova clássica hospedada em um sistema estelar binário que é composto por uma anã branca e uma estrela companheira anã. Os cientistas que estudam esta nova detectaram emissões não térmicas, um afastamento da crença histórica de que estes sistemas produzem apenas emissões térmicas. Crédito: B. Saxton (NRAO/AUI/NSF) 

V1674 Herculis é uma nova clássica hospedada por uma anã branca e companheira anã e é atualmente a nova clássica mais rápida já registrada. Enquanto estudava a V1674Her com a VLBA, Montana Williams, uma estudante de pós-graduação da New Mexico Tech que está liderando a investigação sobre as propriedades da VLBA dessa nova, confirmou o inesperado: a emissão não térmica vinda dela.

Esses dados são importantes porque dizem muito a Williams e seus colaboradores sobre o que está acontecendo no sistema. O que a equipe encontrou é tudo menos as simples explosões induzidas pelo calor que os cientistas esperavam anteriormente das novas clássicas. 

"As novas clássicas têm sido historicamente consideradas explosões simples, emitindo principalmente energia térmica", disse Williams. "No entanto, com base em observações recentes com o Fermi Large Area Telescope, este modelo simples não está totalmente correto. Em vez disso, parece que são um pouco mais complicados. Usando o VLBA, conseguimos obter uma imagem muito detalhada de uma das principais complicações, a emissão não térmica." 

Detecções de interferometria basal muito longa (VLBI) de novas clássicas com companheiros anões como V1674Her são raras. Eles são tão raros, na verdade, que esse mesmo tipo de detecção, com componentes de rádio síncrotron resolvidos, foi relatado apenas uma outra vez até o momento. Isso se deve em parte à natureza assumida das novas clássicas. 

"As detecções de VLBI de novas só recentemente estão se tornando possíveis devido a melhorias nas técnicas de VLBI, principalmente a sensibilidade dos instrumentos e o aumento da largura de banda ou da quantidade de frequências que podemos gravar em um determinado momento", disse Williams. "Além disso, por causa da teoria anterior das novas clássicas, elas não eram consideradas alvos ideais para estudos de VLBI. Agora sabemos que isso não é verdade por causa de observações de vários comprimentos de onda que indicam um cenário mais complexo." 

Cientistas que estudam a clássica nova V1674Her confirmaram a presença de emissões não térmicas. A nova, que foi descoberta em 2021, é a mais rápida já registrada. Este gif animado mostra a diferença de brilho em apenas quatro dias. Crédito: M. Williams/New Mexico Tech, B. Saxton (NRAO/AUI/NSF)

Essa raridade torna as novas observações da equipe um passo importante para entender as vidas ocultas das novas clássicas e o que, em última análise, leva ao seu comportamento explosivo. 

"Ao estudar imagens do VLBA e compará-las com outras observações do Very Large Array (VLA), Fermi-LAT, NuSTAR e NASA-Swift, podemos determinar qual pode ser a causa da emissão e também fazer ajustes no modelo simples anterior", disse Williams. "No momento, estamos tentando determinar se a energia não térmica está vindo de aglomerados de gás que correm para outro gás aglomerado que produz choques, ou outra coisa." 

Como as observações do Fermi-LAT e do NuSTAR já haviam indicado que poderia haver emissão não térmica vinda do V1674Her, isso tornou a nova clássica uma candidata ideal para estudo, porque Williams e seus colaboradores estão em uma missão para confirmar ou negar esses tipos de descobertas. Também foi mais interessante, ou fofo, como diz Williams, por causa de sua evolução hiper-rápida, e porque, ao contrário das supernovas, o sistema hospedeiro não é destruído durante essa evolução, mas permanece quase completamente intacto e inalterado após a explosão.

"Muitas fontes astronômicas não mudam muito ao longo de um ano ou mesmo 100 anos. Mas essa nova ficou 10.000 vezes mais brilhante em um único dia, depois voltou ao seu estado normal em apenas cerca de 100 dias", disse ela. 

"Como os sistemas hospedeiros das novas clássicas permanecem intactos, eles podem ser recorrentes, o que significa que podemos ver este entrar em erupção, ou explodir de forma fofa, repetidas vezes, dando-nos mais oportunidades de entender por que e como isso acontece."

Fonte: public.nrao.edu