No início deste ano, os astrônomos assistiram a uma explosão de uma nova explosão na superfície de uma estrela anã branca no sistema RS Ophiuchi. Localizado a 5.000 anos-luz da Terra, o RS Ophiuchi consiste em uma anã branca e uma estrela gigante vermelha trancada em órbita - a anã branca pode realmente estar orbitando dentro do envelope da gigante vermelha. Mas essa nova era apenas o sabor do que está por vir. A anã branca está retirando material do gigante vermelho e, eventualmente, reunirá massa suficiente para explodir como uma supernova.
Em 12 de fevereiro de 2006, os observadores do céu avistaram uma nova que apareceu quando uma estrela fraca brilhou dramaticamente, tornando-se visível a olho nu. A causa do clareamento foi uma explosão termonuclear que explodiu as camadas externas de uma estrela anã branca, deixando o núcleo ileso.
"Esta nova era mais emocionante para os astrônomos do que qualquer exibição de fogos de artifício", disse Jennifer Sokoloski (Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian), principal autora de um artigo publicado amanhã na revista Nature.
No entanto, a erupção foi minúscula em comparação com o que virá. Os astrônomos prevêem que a estrela em questão pode eventualmente explodir violentamente como uma supernova no futuro distante, se separando e espalhando seus restos gasosos pelo espaço. Explosões semelhantes são brilhantes o suficiente para serem vistas em bilhões de anos-luz de espaço. Este sistema próximo da Via Láctea oferece aos astrônomos uma oportunidade única de refinar sua compreensão física de um tipo de sistema estelar raro que pode gerar explosões tão poderosas.
"Os astrônomos usam essas supernovas para medir a expansão do universo, por isso é importante para nós entender como os sistemas estelares que geram essas explosões evoluem antes de sua morte", disse Sokoloski.
O sistema estelar em estudo, RS Ophiuchi, está localizado a cerca de 5.000 anos-luz da Terra, na direção da constelação de Ophiuchus. RS Ophiuchi consiste em uma estrela anã branca densa (um núcleo estelar do tamanho da Terra, mas que contém mais massa que o Sol) e uma estrela gigante vermelha inchada. O companheiro gigante vermelho emite um vento estelar que derrama material sobre a anã branca. Quando teóricos acumulam o suficiente, dizem os teóricos, ocorre uma gigantesca explosão termonuclear.
Curiosamente, a estrela anã branca orbita dentro do envelope gasoso estendido de seu companheiro. O material ejetado da anã branca durante a nova entra nesse material circundante, criando uma onda de choque que aquece o gás para emitir raios-X energéticos e acelera elétrons para emitir ondas de rádio.
"O que pudemos deduzir dos dados de raios-X, pudemos criar imagens com os radiotelescópios", explicou Michael Rupen (Observatório Nacional de Radioastronomia), que estudou RS Ophiuchi usando o Very Long Baseline Array da National Science Foundation.
Usando satélites e telescópios terrestres, equipes independentes estudaram o RS Ophiuchi em vários comprimentos de onda. Suas observações mostraram que a explosão foi mais complexa do que os cientistas geralmente pensavam. Modelos padrão de computador pressupõem uma explosão esférica com a matéria ejetada em todas as direções igualmente. Observações de RS Ophiuchi mostraram evidências de dois jatos opostos de matéria e uma possível estrutura em forma de anel.
"As imagens de rádio representam a primeira vez que vimos o nascimento de um jato em um sistema de anã branca", disse Rupen. "Nós literalmente vemos o jato 'ligar'."
Sistemas como o RS Ophiuchi eventualmente podem produzir uma explosão muito mais poderosa - uma supernova - quando a anã branca acumula massa suficiente para causar o colapso e a explosão violenta. Como essas explosões de supernovas (chamadas supernovas do tipo 1a pelos astrônomos) são acionadas quando a anã branca atinge a mesma massa, acredita-se que sejam quase idênticas em seu brilho intrínseco. Isso os torna extremamente valiosos como “velas padrão” para medir distâncias no universo.
Com o Rossi X-Timing Explorer, os cientistas calcularam que a massa da anã branca era quase 1,4 vezes a do Sol - quase tão grande quanto uma anã branca pode se tornar antes de desabar.
“Um dia, RS Ophiuchi vai explodir. O que aconteceu em fevereiro foi apenas um pequeno soluço - um precursor de coisas maiores por vir ”, disse Koji Mukai (Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA), co-autor do relatório da Nature.
Os autores do artigo foram Sokoloski, Gerardo Luna, do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian, Mukai, e Scott Kenyon, do Centro.
O Rossi X-ray Timing Explorer é gerenciado pela NASA Goddard. O Very Long Baseline Array é um instrumento do National Radio Astronomy Observatory, que é uma instalação da National Science Foundation operada sob acordo de cooperação pela Associated Universities, Inc.
Com sede em Cambridge, Massachusetts, o Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) é uma colaboração conjunta entre o Smithsonian Astrophysical Observatory e o Harvard College Observatory. Os cientistas da CfA, organizados em seis divisões de pesquisa, estudam a origem, a evolução e o destino final do universo.
Fonte original: Comunicado de imprensa da CfA
