A morte explosiva de uma estrela maciça, conhecida como supernova, é um dos eventos cósmicos mais violentos. No entanto, o seu surgimento exato permanecia um mistério para os cientistas. Pela primeira vez, pesquisadores conseguiram observar os estágios iniciais desse cataclisma, capturando uma estrela que explodiu em um formato distorcido, semelhante a uma azeitona.
O objeto de estudo foi uma estrela com aproximadamente 15 vezes a massa do Sol, localizada na galáxia NGC 3621, a cerca de 22 milhões de anos-luz da Terra, na constelação de Hidra.
Observação rápida com o VLT
A observação foi feita usando o Very Large Telescope (VLT), equipamento do Observatório Europeu do Sul, sediado no Chile. A detecção da supernova ocorreu em 10 de abril de 2024. A rapidez da ação foi crucial, pois a forma exata dessas explosões é difícil de determinar devido à sua velocidade.
O astrofísico Yi Yang, da Universidade de Tsinghua (China), principal autor do estudo, conseguiu que o VLT fosse apontado para a estrela poucas horas após a detecção inicial. Assim, os pesquisadores observaram a explosão apenas 26 horas após o alerta e 29 horas depois que o material do interior da estrela rompeu a superfície estelar pela primeira vez.
A forma da explosão em formato de azeitona
O que os cientistas observaram foi a estrela, que era uma supergigante vermelha, cercada por um disco pré-existente de gás e poeira. A explosão empurrou o material para fora do núcleo, distorcendo o formato estelar, o que a fez se assemelhar a uma azeitona vertical. A explosão não desintegrou a estrela em uma forma esférica. Em vez disso, o material avançou violentamente em lados opostos do corpo celeste.
“A geometria da explosão de uma supernova fornece informações fundamentais sobre a evolução estelar e os processos físicos que levam a esses fogos de artifício cósmicos”, disse Yang. Ele explicou que os mecanismos exatos por trás dessas explosões em estrelas massivas ainda são debatidos e representam uma questão fundamental para a ciência.
O destino da estrela
No momento de sua morte, a estrela tinha cerca de 25 milhões de anos — um tempo de vida relativamente curto, já que o Sol tem mais de 4,5 bilhões de anos. Seu diâmetro era 600 vezes maior que o do Sol.
Quando uma estrela esgota seu combustível de hidrogênio, seu núcleo entra em colapso, e o material é lançado para fora, penetrando na superfície estelar (fotosfera).
Remanescente: Parte da massa da estrela foi expelida para o espaço. Acredita-se que o restante tenha se transformado em uma estrela de nêutrons, um remanescente estelar altamente compacto, segundo o coautor do estudo, Dietrich Baade.
Fase inicial: “As primeiras observações do VLT capturaram a fase durante a qual a matéria acelerada pela explosão perto do centro da estrela atravessou a superfície da estrela, a fotosfera”, disse Yang.
A forma inicial da supernova observada oferece pistas sobre como a explosão foi desencadeada no coração da estrela. Yang afirmou que as novas observações, publicadas na revista Science Advances, parecem descartar alguns modelos científicos atuais do processo de explosão.
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