Astrônomos capturam em tempo real o momento da explosão de uma estrela massiva, um evento cósmico raramente observado em sua totalidade. A descoberta, possibilitada pela detecção de uma “emergência da onda de choque”, lança nova luz sobre os processos que levam ao colapso estelar e à formação de buracos negros.
Uma oportunidade única permitiu que cientistas observassem, do início ao fim, a dramática morte de uma estrela gigantesca. A observação, que começou em março deste ano, foi possível graças ao telescópio espacial chinês Einstein Probe, que detectou um breve e intenso clarão de raios X. Esse sinal indicou a ocorrência de uma poderosa onda de choque, desencadeada pelo colapso do núcleo estelar, que rompeu a superfície da estrela condenada. Este fenômeno, conhecido como “emergência da onda de choque”, é crucial para a compreensão das supernovas, mas sua natureza efêmera o torna extremamente difícil de capturar. De fato, este foi o primeiro registro do evento desde 2008.
“É preciso contar com um acaso feliz para captá-la em tempo real”, explicou o astrônomo Brendan O’Connor, da Universidade Carnegie Mellon e autor principal de um dos artigos sobre a descoberta. Ele compara a onda de choque a um “radar” cósmico: ao atravessar as camadas externas da estrela e o material circundante, ela deixa uma marca no sinal de raios X detectado. Essa marca, segundo a astrônoma Jillian Rastinejad, da Universidade de Maryland e autora do outro artigo principal, oferece uma visão sem precedentes da estrela momentos antes de seu colapso.
A equipe de pesquisa mobilizou uma vasta gama de telescópios, incluindo o Observatório de Raios X Chandra e diversas instalações terrestres, para acompanhar o evento por quase três meses. As observações foram interrompidas apenas quando a supernova, localizada a cerca de 500 milhões de anos-luz da Terra em uma galáxia próxima, passou para trás do Sol do ponto de vista terrestre. Estima-se que a estrela, antes de explodir, possuía cerca de 30 vezes a massa do Sol, colocando-a entre as estrelas mais massivas conhecidas, possivelmente maior que Betelgeuse.
Um Fim Violento Sem Raios Gama
A supernova em questão apresentava características típicas de explosões estelares poderosas, frequentemente associadas a explosões de raios gama. No entanto, neste caso específico, não foram encontradas evidências desse fenômeno, que envolve um intenso clarão de radiação gama, a forma de luz de maior energia. Essa ausência levanta novas questões sobre os mecanismos que regem o fim de estrelas massivas.
Uma das grandes incógnitas na astrofísica é entender por que algumas estrelas massivas em colapso ejetam jatos de matéria em velocidades próximas à da luz, gerando explosões de raios gama, enquanto outras, aparentemente semelhantes, não o fazem. O’Connor sugere que, em certos casos, o jato pode ser “sufocado” pela densa superfície estelar ou pelo material circundante nos estágios finais de vida da estrela, impedindo sua liberação no espaço. A identificação de “jatos sufocados” tem sido teorizada há décadas, mas este evento representa a primeira supernova desse tipo observada sem a ocorrência de uma explosão de raios gama e um jato de matéria.
“A descoberta mostra que as estrelas de maior massa morrem de mais maneiras do que os astrônomos imaginavam anteriormente”, afirma Rastinejad. Essas supernovas extremas funcionam como laboratórios naturais para estudar as leis da física em ambientes de densidade e temperatura extremas, condições impossíveis de replicar na Terra. Ao observá-las, os cientistas aprofundam a compreensão das leis fundamentais que regem o nosso Universo, e é provável que essa explosão tenha deixado para trás um buraco negro.
As informações foram reunidas a partir de dados divulgados pela Reuters.
