Cientistas descobrem que algumas das maiores explosões do universo podem nunca ter acontecido

Agora você os vê, agora não. Os cientistas descobriram que algumas das explosões mais poderosas do universo, as hipernovas, podem nem acontecer.

Essas explosões, conhecidas como hipernovasforam propostos pela primeira vez para explicar estrelas incomuns no halo da nossa galáxia, o Via Lácteae em uma galáxia anã vizinha. Foi sugerido que essas estrelas só poderiam se formar a partir dos destroços de uma explosão 10 vezes mais poderosa que a “média”. supernovas.

A equipe por trás dessas novas descobertas sugere que as supernovas comuns poderiam realmente explicar essas estrelas quando se considera a maneira irregular ou não esférica como elas expelem matéria.

“Se olharmos para uma supernova hoje, os materiais da estrela não estão espalhados uniformemente. O oxigênio pode voar predominantemente em uma direção e o enxofre em outra. Novas estrelas podem se formar a partir de uma mistura de pedaços da supernova, não de sua mistura geral de elementos”, disse o líder da equipe, Anmol Aggarwal, da University College London (UCL). disse em um comunicado. “Desenvolvemos modelos matemáticos que levaram em conta isto e descobrimos em todos os casos que as estrelas com uma mistura muito incomum de ingredientes foram provavelmente formadas a partir de supernovas comuns.

“Todas as evidências que vemos de hipernovas desapareceram repentinamente.”

Hipernova vs. supernova: Qual é a diferença?

As supernovas ocorrem quando estrelas massivas ficam sem combustível para fusão nuclearefetivamente encerrando suas vidas. Isto resulta no colapso do núcleo da estrela, enviando ondas de choque através das suas camadas externas, causando explosões que chamamos de supernovas.

Propõe-se que as hipernovas ocorram de maneira semelhante, mas para uma estrela ainda mais massiva e girando rapidamente. Isso resulta em uma explosão muito mais energética.

Quando surgem supernovas ou hipernovas, elas lançam elementos que a estrela moribunda forjou ao longo de sua vida nos ambientes cósmicos circundantes. Esses elementos eventualmente se tornarão os blocos de construção da próxima geração de estrelas.

Isso significa que a análise das assinaturas químicas das estrelas pode contar aos cientistas estelares sobre as suas histórias familiares.

Plumas de fumaça branca emergem de uma nuvem esférica

Impressão artística de uma hipernova, gerando 2 jatos de raios gama. (Crédito da imagem: NASA/JPL-CALTECH)

“Pouco antes de uma estrela se transformar em supernova, ela tem camadas como uma cebola, com elementos mais pesados no centro e outros mais leves mais longe. Nosso modelo analisa quanto material de cada camada ou de cada região seria necessário para caber na estrela observada”, disse Ralph Schoenrich do Laboratório de Ciências Espaciais Mullard da UCL. “Ainda não sabemos até que ponto o material da supernova se mistura antes de formar novas estrelas. Isto apesar de décadas de trabalho nesta área. A nossa investigação sugere que alguma mistura continua, mas uma mistura incompleta.

“Precisamos de ter isto em conta nos nossos modelos de como os produtos químicos evoluem nas galáxias e de como funciona o meio interestelar.”

A equipa começou a sua investigação observando quatro estrelas que se suspeita terem sido forjadas a partir de material ejetado numa explosão de hipernova. É mais provável que três dessas estrelas tenham sido criadas após supernovas, concluiu a equipe.

Uma esfera vermelha cercada por um halo de fumaça amarela

Impressão artística da poeira que envolve uma estrela gigante vermelha. (Crédito da imagem: Anna Mayall)

Os cientistas então estudaram um único estrela gigante vermelha no halo da Via Láctea com uma composição química estranha, incluindo uma superabundância de elementos pesados como prata e urânio. Eles são pesados demais para serem forjados nos núcleos de todas as estrelas, exceto as mais massivas, o tipo de estrela que se transforma em hipernova.

Tais elementos também poderiam ser criados quando dois remanescentes estelares massivos e densos chamados estrelas de nêutrons colidir e fundir. No entanto, esta estrela não possui outros elementos pesados que estariam presentes após uma colisão de estrela de nêutrons.

Esta equipa considerou as origens desta estrela utilizando um modelo da Via Láctea que foi rapidamente enriquecido com elementos mais pesados que o hidrogénio e o hélio, que os astrónomos chamam de metais, através da morte do primeira geração de estrelas.

A rápida velocidade com que a estrela gira e o facto de existir nos arredores da Via Láctea levaram a equipa a concluir que esta estrela escapou de uma galáxia anã pobre em metais e acabou por ser arrastada para a nossa galáxia. O evento que a criou, concluíram eles, foi a combinação de uma fusão de uma estrela de nêutrons e uma supernova comum.