Explosão espacial bizarra foi a mais plana de seu tipo já vista
Uma explosão que ocorreu em uma galáxia a 180 milhões de anos-luz de distância está desafiando nossa compreensão de como as estrelas morrem, parecendo representar a explosão mais plana de seu tipo já registrada.
O kaboom monumental chamado AT2018cow pertencia a uma classe extremamente rara de explosões cósmicas conhecidas como transientes ópticos azuis rápidos, ou FBOTs. Ao contrário dos outros quatro FBOTs detectados até o momento, no entanto, o AT2018cow parece ter explodido apenas de lado por algum motivo.
O resultado é uma erupção não em forma de esfera, como poderíamos esperar da explosão de um objeto esférico como uma estrela, mas um disco. Como não sabemos o que produz essas explosões de formas estranhas, essa descoberta pode ajudar os astrônomos a restringir os progenitores em potencial.
“Sabe-se muito pouco sobre as explosões do FBOT – elas simplesmente não se comportam como as estrelas explosivas deveriam, são muito brilhantes e evoluem muito rapidamente. Simplificando, elas são estranhas e essa nova observação as torna ainda mais estranhas”, diz o astrofísico Justyn Maund , da Universidade de Sheffield, no Reino Unido, que liderou a pesquisa.
“Espero que esta nova descoberta nos ajude a lançar um pouco mais de luz sobre eles – nunca pensamos que as explosões pudessem ser tão asféricas. Existem algumas explicações possíveis para isso: as estrelas envolvidas podem ter criado um disco pouco antes de morrerem ou podem ser supernovas falhadas, onde o núcleo da estrela colapsa em um buraco negro ou estrela de nêutrons que então come o resto da estrela.”
A AT2018cow – apelidada de “a Vaca” – foi a primeira dessas explosões já detectada, em 2018, e foi imediatamente identificada como extremamente estranha. Foi excepcionalmente brilhante, tanto que inicialmente se pensou ter ocorrido muito mais perto de nós . Parecia muito com uma explosão normal de supernova em alguns aspectos, mas os astrônomos descobriram mais tarde que era 10 vezes mais poderoso.
Ela também brilhou e depois desapareceu muito mais rapidamente do que uma supernova normal, e foi incrivelmente quente, o que deu à luz que emitiu uma tonalidade significativamente mais azul do que normalmente visto em supernovas normais. Essas características são compartilhadas com os outros FBOTs desde que detectados .
Embora tenham sido propostas explicações para a explosão peculiar , ainda não temos certeza do que causa os FBOTs, então os astrônomos continuam analisando os dados coletados durante cada evento para tentar chegar ao fundo disso.
Maund e sua equipe realizaram um mergulho profundo nos dados de polarização do Cow obtidos com o Telescópio Liverpool. Esta é a extensão em que a orientação das ondas de luz se tornou distorcida e pode revelar informações sobre o ambiente em que a luz se formou e através do qual ela viajou em sua longa jornada até os detectores de nossos telescópios.
Essa polarização foi extremamente alta e registrada em vários comprimentos de onda várias vezes durante a primeira noite de observações após a explosão e nos dias seguintes. Isso permitiu aos pesquisadores reconstruir a forma tridimensional da explosão. Curiosamente, eles observaram uma ‘saliência’ na polarização em comprimentos de onda azuis na marca de 12 dias – uma característica que só poderia resultar de uma geometria extremamente asférica.
Foi o perfil da polarização que levou a equipe a concluir a forma inusitada da Vaca, que representa um mistério.
Temos um punhado de detecções FBOT, o que significa que provavelmente detectaremos mais no futuro, especialmente com instrumentos como o poderoso Observatório Vera C. Rubin . Com início de operações previsto para o ano que vem, ele examinará o céu em busca de eventos transitórios como FBOTs, entre outras coisas.
A análise dos dados de polarização desses eventos pode revelar se a Cow é típica desse tipo de explosão ou se, mesmo entre os excêntricos, foi ainda mais estranha.
“O que agora sabemos com certeza é que os níveis de assimetria registrados são uma parte fundamental da compreensão dessas explosões misteriosas”, diz Maund, “e desafia nossos preconceitos de como as estrelas podem explodir no Universo”.
A pesquisa foi publicada no Monthly Notices da Royal Astronomical Society .
