NASA detecta raios gama de supernova superluminosa
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NASA registra raios gama de supernova superluminosa, revelando novos aspectos sobre explosões estelares enigmáticas do universo.
O telescópio Fermi da NASA detectou raios gama de uma rara supernova superluminosa, fornecendo novas pistas sobre um dos maiores mistérios da astronomia. Crédito: Shutterstock
O telescópio Fermi da NASA registrou raios gama provenientes de uma supernova superluminosa, revelando novos aspectos sobre as explosões estelares mais enigmáticas do universo. A detecção marca um avanço significativo na compreensão desses fenômenos, que são considerados algumas das explosões mais energéticas conhecidas.
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Detecção de raios gama pela NASA
Astrônomos de uma equipe internacional analisaram dados do telescópio Fermi e identificaram o que parece ser a primeira detecção convincente de raios gama de uma supernova superluminosa. O estudo, liderado por Fabio Acero do Centro Nacional de Pesquisa Científica da França e da Universidade de Paris-Saclay, sugere que a explosão foi impulsionada por um magnetar recém-formado, uma estrela de nêutrons altamente magnetizada resultante do colapso de uma estrela massiva.
Esta imagem composta mostra duas visões de SN 2017egm, em luz visível (inserto) e raios gama (fundo). A imagem óptica mostra a supernova — o objeto mais brilhante da cena — e sua galáxia hospedeira em 1º de julho de 2017. O mapa de fundo mostra uma ampla área do céu ao redor da posição da supernova. Cores mais brilhantes indicam maior probabilidade estatística de que os raios gama estejam associados à explosão. O mapa inclui raios gama detectados pelo Telescópio de Grande Área do Fermi de 5 de julho de 2017 a 25 de outubro de 2017, ou de 43 a 155 dias após a descoberta da supernova. Crédito: Fundo, NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration e Acero et al. 2026; inserto, NOT+ALFSOC/Bose et al. 2020.
Características das supernovas superluminosas
Supernovas superluminosas são explosões estelares que podem brilhar mais de dez vezes mais intensamente em luz visível do que supernovas comuns. Nos últimos 20 anos, quase 400 exemplos desse tipo foram catalogados. A supernova SN 2017egm, localizada a aproximadamente 440 milhões de anos-luz na galáxia NGC 3191, é uma das mais próximas já observadas.
A supernova superluminosa SN 2017egm foi descoberta pela missão Gaia da Agência Espacial Europeia em 23 de maio de 2017. Ela explodiu em uma galáxia espiral barrada massiva conhecida como NGC 3191, mostrada à esquerda antes da erupção. A imagem à direita, tirada em 1º de julho de 2017, mostra a supernova ofuscando toda a galáxia. Crédito: À esquerda, SDSS e PS1; à direita, NOT+ALFSOC/Bose et al. 2020.
O papel dos magnetares nas explosões estelares
Os magnetares, que possuem campos magnéticos até mil vezes mais fortes que os de estrelas de nêutrons comuns, são considerados uma das principais fontes de energia para as supernovas superluminosas. A supernova SN 2017egm, descoberta pela missão Gaia da Agência Espacial Europeia, ilustra como esses fenômenos podem ser tão luminosos em raios gama quanto em luz visível, conforme indicado pelos dados analisados.
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A Nebulosa do Caranguejo se formou em uma explosão de supernova observada em 1054. Em seu coração reside uma estrela de nêutrons isolada, o núcleo comprimido da estrela original. Ela gira cerca de 30 vezes por segundo, varrendo um feixe de radiação em direção à Terra a cada rotação, no estilo de um farol, o que classifica a estrela de nêutrons como um pulsar. Essa rápida rotação alimenta jatos de raios-X (característica azul-branca alongada perto do centro) e um fluxo de alta velocidade de elétrons e outras partículas. As partículas se acumulam em uma vasta estrutura semelhante a uma nuvem chamada nebulosa de vento de pulsar, que também se forma ao redor de magnetares, o primo supermagnetizado do pulsar. Essa emissão gradualmente desacelera a rotação da estrela de nêutrons. Essas imagens combinam dados de raios-X do Observatório de Raios-X Chandra da NASA (branco azulado) e dados infravermelhos do Telescópio Espacial James Webb da NASA. Crédito: Raios-X, Chandra: NASA/CXC/SAO; Infravermelho, Webb: NASA/STScI; Processamento de Imagem: NASA/CXC/SAO/J. Major
Publicação dos resultados e implicações científicas
Os resultados da pesquisa foram publicados na revista Astronomy & Astrophysics, e oferecem novas perspectivas sobre a dinâmica das supernovas. A detecção de raios gama da SN 2017egm abre uma nova janela para o estudo dessas explosões, permitindo que os cientistas investiguem mais a fundo a física por trás de eventos tão energéticos. Para mais informações, consulte o artigo completo disponível em DOI: 10.1051/0004-6361/202558547.
Esta imagem de raios X mostra uma emissão estendida ao redor de uma fonte conhecida como Swift J1834.9-0846, uma rara estrela de nêutrons ultra-magnética chamada magnetar. O brilho surge de uma nuvem de partículas em movimento rápido produzidas pela estrela de nêutrons e contidas ao seu redor. As cores indicam energias de raios X, com 2.000-3.000 elétron-volts (eV) em vermelho, 3.000-4.500 eV em verde e 5.000 a 10.000 eV em azul. A imagem combina observações da espaçonave XMM-Newton da Agência Espacial Europeia feitas em 16 de março e 16 de outubro de 2014.
A descoberta da NASA representa um passo importante na astrofísica, contribuindo para a compreensão dos mecanismos que regem as explosões estelares e a evolução do universo.
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