Explosões estelares podem revelar distâncias do universo com máxima precisão

(LiveScience / Hypescience) No universo que abrange mais de um bilhão de anos-luz, as distâncias não podem ser medidas com uma régua. Para julgar o quão longe os objetos estão, os astrônomos precisam de objetos de referência com propriedades já conhecidas – como certos tipos de corpos celestes que surgem após explosões de estrelas, conhecidas como supernovas.

Uma nova pesquisa está lançando luz sobre essa “vela padrão” – objetos astronômicos são assim chamados por terem brilho padronizado o suficiente para que as distâncias sejam deduzidas a partir deles.

Os astrônomos esperam que analisando um tipo específico de explosão de supernovas será possível ter uma melhor compreensão de como elas frequentemente se diferenciam de outros tipos. Com isso, serão possíveis medições ainda mais precisas do universo.

Quando uma estrela compacta em sua fase final, chamada de anã branca, orbita outra estrela de maneira bem próxima, e sua forte atração gravitacional pode acabar destruindo a outra estrela. Mas a sobrevivente maciça pode acumular muito material na superfície. Quando seu ponto crítico é atingido, ela explode como uma supernova do tipo 1.

Esses eventos podem ser divididos em duas categorias: um envolve uma única anã branca e sua vítima. O outro envolve duas anãs brancas, que destroem uma a outra. A nova pesquisa quer saber quão comum uma versão de uma anã branca solitária do tipo 1 de supernova pode ser.

Quando duas anãs brancas estão orbitando uma a outra e a menor se move para muito perto, ela é quase inteiramente dilacerada, criando um disco que orbita a companheira destruidora. Quase imediatamente o disco cai sobre a estrela restante, empurrando-a acima do limite da massa crítica e provocando uma explosão.

Mas quando a segunda estrela de um par não é uma anã branca, as coisas acontecem mais devagar. As estrelas não ficam tão próximas e as forças conseguem afastar apenas a parte gasosa do lado mais próximo da segunda estrela. A anã branca se alimenta do material até que ela finalmente atinja a massa crítica e exploda como uma supernova.

É esse material que interessa aos astrônomos. Quando a estrela destruída é uma anã branca, o material é rapidamente consumido, mas quando não é, os traços do gás permanecem mesmo após a explosão.

Uma equipe de astrônomos usou o telescópio Keck, no Havaí, e o telescópio Magellan, no Chile, para estudar o sódio em nuvens de gás de 41 supernovas do tipo 1. O sódio é um elemento encontrado na maioria das estrelas, mas não em anãs brancas. A equipe determinou que pelo menos 24% das explosões não envolvem anãs brancas como companheiras.

Josh Simon, do Instituto Carnegie, explicou que esse evento pode ajudar a determinar distâncias no universo. “Se você sabe que uma lâmpada é de 60 watts, você pode descobrir o quão longe a luz está de você, medindo o quão brilhante ela se parece” diz ele.