4007: Há uma estrela fugitiva a correr pela Via Láctea. Sobreviveu a uma explosão termonuclear

CIÊNCIA/ASTROFÍSICA

Mark Garlick / University of Warwick

Uma anã branca explodiu e fugiu da sua própria órbita, juntamente com outra estrela, numa “super-nova parcial”, e lançou-se em direcção à Via Láctea.

A investigação, financiada pelo Leverhulme Trust e Science and Technology Facilities Council (STFC), analisou uma anã branca que tinha sido descoberta anteriormente e classificada como tendo uma composição atmosférica incomum. O novo estudo revela que a estrela era uma estrela binária que sobreviveu à explosão de uma super-nova, que a lançou, juntamente com a sua companheira, numa viagem pela Via Láctea em direcções opostas.

As anãs brancas são os núcleos remanescentes de gigantes vermelhas, depois de estas estrelas morrerem e perderem as suas camadas exteriores, arrefecendo ao longo de milhares de milhões de anos. A maioria das anãs brancas possui atmosferas compostas quase inteiramente de hidrogénio ou hélio, com evidências ocasionais de carbono ou oxigénio extraídas do núcleo da estrela.

Esta estrela, designada SDSS J1240 + 6710 e descoberta em 2015, parecia não conter nem hidrogénio nem hélio e era composta por uma mistura incomum de oxigénio, néon, magnésio e silício. Usando o Telescópio Espacial Hubble, os cientistas também identificaram carbono, sódio e alumínio na atmosfera da estrela, todos produzidos nas primeiras reacções termo-nucleares de uma super-nova.

No entanto, não existiam elementos de ferro, níquel, cromo e manganês, que são elementos mais pesados normalmente cozidos a partir dos mais leves e compõem as características definidoras das super-novas termo-nucleares. A falta desses elementos sugere que a estrela passou por uma super-nova parcial antes de a queima nuclear acabar.

Os cientistas mediram a velocidade da anã branca e descobriram que está a viajar a 900 mil quilómetros por hora. Também possui uma massa particularmente baixa para uma anã branca – apenas 40% da massa do Sol -, consistente com a perda de massa de uma super-nova parcial.

“Esta estrela é única porque possui todas as principais características de uma anã branca, mas possui velocidade muito alta e abundâncias incomuns que não fazem sentido quando combinadas com a sua baixa massa. Tem uma composição química que é a impressão digital da queima nuclear, uma massa baixa e uma velocidade muito alta: todos esses factos implicam que deve ter vindo de algum tipo de sistema binário próximo e deve ter sido submetido a ignição termonuclear. Terá sido um tipo de super-nova, mas um tipo que nunca vimos antes”, disse Boris Gaensicke, do Departamento de Física da Universidade de Warwick, em comunicado citado pelo EurekAlert.

Os cientistas teorizam que a super-nova interrompeu a órbita da anã branca com a sua estrela parceira quando, de repente, ejectou uma grande proporção da sua massa. Ambas as estrelas terão sido lançadas em direcções opostas nas suas velocidades orbitais.

As super-novas termo-nucleares mais bem estudadas são o “Tipo Ia”, que levou à descoberta da matéria escura. A SDSSJ1240 + 6710 pode ser a sobrevivente de um tipo de super-nova que ainda não foi “apanhada em flagrante”. Sem o níquel radioactivo que alimenta o brilho duradouro das super-novas tipo Ia, a explosão que lançou o SDSS1240 + 6710 para a nossa galáxia teria sido um breve clarão difícil de descobrir.

Este fenómeno abre a possibilidade de haver outras sobreviventes de super-novas a viajarem sem ser descobertas pela Via Láctea, bem como outros tipos de super-novas que ocorrem noutras galáxias que os astrónomos nunca viram.

Este estudo foi publicado esta semana na revista científica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

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Por ZAP
17 Julho, 2020

 

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