O universo está cheio de fenômenos misteriosos que explodem no escuro.
O universo está cheio de fenômenos misteriosos que explodem no escuro.

Um tipo particular de evento efêmero, denominado Transiente Luminoso de Rápida Evolução (FELT), confundiu os astrônomos por uma década devido à sua duração muito breve.

Agora, o Telescópio Espacial Kepler da NASA, projetado para caçar planetas em nossa galáxia, também foi usado para capturar os FELTs em ação e determinar sua natureza.

Eles parecem ser um novo tipo de supernova que obtém um breve impulso de turbo no brilho de seus arredores.

A capacidade de Kepler de mostrar com precisão as mudanças súbitas na luz das estrelas permitiu que os astrônomos chegassem rapidamente a esse modelo para explicar os FELTs e descartar explicações alternativas.

Estrela gigante vermelha envelhecida perde massa por meio de um vento estelar. Isso se transforma em uma enorme camada gasosa ao redor da estrela.

Os pesquisadores concluem que a fonte do flash é de uma estrela depois que ela colapsa para explodir como uma supernova.

A grande diferença é que a estrela está encapsulada dentro de uma ou mais camadas de gás e poeira.

Quando ocorre a onda de energia da explosão, a maior parte da energia cinética é imediatamente convertida em luz.

A explosão de radiação dura apenas alguns dias, um décimo da duração de uma explosão típica de supernova.

Durante a última década, vários FELTs foram descobertos com escalas de tempo e luminosidades que não são facilmente explicadas pelos modelos tradicionais de supernovas. E apenas alguns FELTs foram vistos em pesquisas no céu porque são muito breves.

Núcleo da estrela massiva implode para provocar uma explosão de supernova.

Ao contrário do Kepler, que coleta dados em um trecho do céu a cada 30 minutos, a maioria dos outros telescópios observa a cada poucos dias.

Por isso, muitas vezes passam despercebidas ou com apenas uma ou duas medições, o que dificulta a compreensão da física dessas explosões.

Na ausência de mais dados, tem havido uma variedade de teorias para explicar os FELTs: o resplendor de uma explosão de raios gama, uma supernova impulsionada por um magnetar (estrela de nêutrons com um poderoso campo magnético) ou uma supernova do Tipo Ia falhada.

Depois veio o Kepler com suas medições precisas e contínuas que permitiram aos astrônomos registrar mais detalhes do evento FELT. “Coletamos uma incrível curva de luz”, disse Armin Rest do Space Telescope Science Institute, em Baltimore, Maryland. “Conseguimos restringir o mecanismo e as propriedades da explosão. Poderíamos excluir teorias alternativas e chegar à explicação do modelo de camada densa. Essa é uma nova maneira de as estrelas massivas morrerem e distribuírem o material de volta ao espaço.

“Com o Kepler, agora podemos realmente conectar os modelos com os dados”, continuou ele. “Kepler faz toda a diferença aqui. Quando vi pela primeira vez os dados do Kepler, e percebi o quão curto este transitório é, meu queixo caiu. Eu disse: ‘Oh, uau!'”

“O fato de Kepler ter capturado completamente a rápida evolução realmente restringe as formas exóticas pelas quais as estrelas morrem. A riqueza de dados nos permitiu separar as propriedades físicas da explosão fantasma, como quanto material a estrela expeliu no final de sua vida. e a velocidade hipersônica da explosão. Esta é a primeira vez que podemos testar os modelos FELT com um alto grau de precisão e realmente conectar a teoria às observações “, disse David Khatami, da Universidade da Califórnia em Berkeley e Lawrence Berkeley National Laboratory.

A onda de choque da supernova entra na parte externa, convertendo a energia cinética da explosão em uma explosão de luz brilhante. O brilho de radiação dura apenas alguns dias, um décimo da duração de uma explosão típica de supernova.

Esta descoberta é um desdobramento inesperado da capacidade única de Kepler de experimentar mudanças na luz das estrelas continuamente por vários meses. Esta capacidade é necessária para Kepler descobrir planetas extrasolares que passam brevemente na frente de suas estrelas hospedeiras, temporariamente diminuindo a luz das estrelas em um pequeno percentual.

As observações do Kepler indicam que a estrela ejetou menos de um ano antes de ir para a supernova.

Isso dá uma visão sobre a morte mal compreendida de estrelas – os FELTs aparentemente vêm de estrelas que passam por “experiências de quase morte” pouco antes de morrer, expelindo matéria em mini-erupções antes de explodirem completamente.

O estudo da equipe científica aparece na edição on-line de 26 de março de 2018 da Nature Astronomy .

Rest diz que os próximos passos serão encontrar mais desses objetos na missão K2 em andamento, ou na próxima missão desse tipo, a TESS.

Isso permitirá que os astrônomos iniciem uma campanha de acompanhamento abrangendo diferentes regimes de comprimento de onda, o que restringe a natureza e a física desse novo tipo de explosão.

Créditos das imagens: NASA, ESA, and A. Feild (STScI)

Fonte: http://hubblesite.org/news_release/news/2018-18

Ned Oliveira

Apaixonada por astronomia.

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