SERÃO AS SUPERNOVAS TIPO Ia FIÁVEIS?
Os astrónomos têm descoberto novas pistas que desvendam um debate com mais de uma década sobre o evento associado à morte das estrelas, conhecido como supernova: será que a morte da estrela ocorre como numa pequena queima ou numa rápida detonação? Nas suas observações, os cientistas verificaram que a matéria ejectada pela explosão revela uma assimetria periférica enquanto revela simetria interior esférica. Isto provavelmente implica que a explosão se propaga a uma velocidade supersónica.
Estes resultados foram apresentados ontem na Science Express, a versão online da revista Science, por Lifan Wang,da Universidade A&M do Texas e pelos seus colegas Dietrich Baade e Ferdinando Patat do ESO.
"Os nossos resultados sugerem uma explosão em dois passos como processo gerador deste tipo de supernova," comenta Wang. "Isto é uma descoberta importante com implicações potenciais na Cosmologia."
Impressão de artista de uma supernova.
Crédito: Observatório Europeu do Sul (ESO)
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Usando as observações a 17 supernovas que foram feitas ao longo de mais de 10 anos como o telescópio VLT do ESO e o Telescópio Otto Struve do Observatório McDonald, os astrónomos inferiram a forma e a estrutura da nuvem de restos que emana das supernovas de tipo Ia. Estas supernovas são supostas serem o resultado de uma estrela pequena densa -uma anã branca- no interior de um sistema binário. À medida que a sua companheira liberta matéria que é acretada pela anã branca, esta eventualmente atinge uma massa crítica que provoca a sua explosão. Mas o que provoca a explosão inicial e como é que esta se propaga no interior da estrela é um dos temas mais controversos da Astrofísica.
Wang e os seus colegas observaram supernovas que ocorreram em galáxias distantes e que pela sua enorme distância não foram possíveis de observar por técnicas tradicionais, nem mesmo com interferometria. Determinaram a forma dos casulos em explosão usando a polarisação das estrelas moribundas.
A polarimetria baseia-se no facto das ondas electromagnéticas oscilarem em determinadas direcções. Se a supernova for esférica, as orientações da polarisação serão iguais, pelo que a radiação global será não-polarisada. Pelo contrário, se a explosão não tiver simetria esférica, a luz será polarizada de uma forma inequívoca em função da assimetria.
No caso das supernovas do tipo Ia os astrónomos descobriram que a forma global da explosão é esférica. No entanto, nas linhas espectrais que têm um elevado blueshift nas regiões mais externas (correspondendo à matéria que se desloca mais depressa, ou seja aquela que segue na frente) existe uma polarização significativa, o que corresponde a alguma assimetria da frente de choque, em que parecem formar-se aglomerados de matéria.
A equipa de investigadores detectou esta assimetria pela primeira vez em 2003. Os novos resultados revelam que existe uma relação entre o grau de polarização e o brilho da explosão. Quanto maior for o brilho menor é a assimetria da supernova.
"Isto tem um forte impacto no uso das supernovas como calibradores padrão de distâncias" disse Ferdinando Patat. "Este tipo de supernova é usado para medir o grau de aceleração do Universo, assumindo que estes objectos têm um comportamento uniforme. Mas as assimetrias podem introduzir dispersões nas quantidades observadas."
"A nossa descoberta coloca bastantes restrições ao desenvolvimento de modelos bem sucedidos de explosões de supernovas termonucleares," acrescenta Wang.
Os modelos tem sugerido que a formação de regiões mais densas é devida a um processo de queima lenta, chamada deflagação e que deixaria um trilho irregular de cinzas. A grande homogeneidade material das regiões interiores implica que num determinado estágio, a deflagração origina um processo mais violento, a detonação, que viaja a velocidades supersónicas, sendo de tal modo rápido que apaga quaisquer assimetrias residuais resultantes da primeira fase de queima lenta.
A importância das supernovas do tipo Ia no campo da Cosmologia torna imprescindível uma clarificação de todo o processo, para que se possa saber da sua fiabilidade como marcadores de distâncias.
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ESO (Nota de Imprensa)
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