Hubble revela estrela companheira que sobreviveu a explosão de supernova

Redação do Site Inovação Tecnológica - 06/05/2022

Esta ilustração mostra a supernova 2013ge, com sua estrela companheira no canto inferior direito. A estrela companheira é impactada pela onda de choque da supernova, mas não é destruída.
[Imagem: NASA/ESA/Leah Hustak (STScI)]

Supernovas sem hidrogênio

O Telescópio Espacial Hubble descobriu uma testemunha na cena da morte explosiva de uma estrela: Uma estrela companheira anteriormente escondida no brilho da supernova de sua parceira.

Surpreendentemente, a estrela sobreviveu à explosão catastrófica.

Os astrônomos estudam as supernovas detectando a assinatura dos vários elementos envolvidos na explosão. Esses elementos estão em camadas, como uma cebola: O hidrogênio é encontrado na camada mais externa e, se nenhum hidrogênio for detectado após a supernova, isso significa que ele foi de alguma forma removido antes da explosão.

A causa da perda de hidrogênio é um mistério, e os astrônomos estavam usando o Hubble justamente para procurar pistas e testar teorias para explicar essas supernovas sem hidrogênio.

As novas observações fornecem o melhor indício observacional colhido até agora para dar suporte à hipótese de que uma estrela companheira invisível drena o envelope de gás de sua estrela parceira antes que ela exploda.

"Este era o momento pelo qual estávamos esperando, finalmente vendo a evidência de um sistema binário progenitor de uma supernova totalmente despojada [de hidrogênio]," disse o astrônomo Ori Fox. "O objetivo é mover essa área de estudo da teoria para o trabalho com dados e ver como esses sistemas realmente se parecem."

Cenário teórico das etapas pelas quais passa uma supernova cuja estrela teve seu hidrogênio sugado por uma companheira.
[Imagem: NASA/ESA/Leah Hustak (STScI)]

Confirmações necessárias

A descoberta é a primeira de um tipo particular de supernova - uma em que a estrela foi despojada de todo o seu envelope de gás externo antes de explodir.

A descoberta fornece uma visão crucial sobre a natureza binária de estrelas massivas, bem como o potencial trailer para a fusão final das estrelas companheiras, que irá se espalhar pelo Universo na forma de ondas gravitacionais, ondulações no tecido do próprio espaço-tempo.

Em observações anteriores da supernova SN 2013ge, o Hubble detectou dois picos na luz ultravioleta, em vez de apenas um, normalmente visto na maioria das supernovas. Fox afirma que uma explicação possível para esse duplo brilho seria que o segundo pico mostra quando a onda de choque da supernova atingiu uma estrela companheira, uma possibilidade que agora parece muito mais provável.

As últimas observações do Hubble indicam que, embora a estrela companheira tenha sido significativamente chacoalhada, incluindo o gás hidrogênio que ela havia sugado de sua parceira, ela não foi destruída - Fox compara o efeito a uma tigela de gelatina, que eventualmente voltará à sua forma original.

Embora seja necessário encontrar confirmações adicionais e descobertas de apoio semelhantes, o astrônomo afirma que as implicações da descoberta ainda são substanciais, dando suporte às teorias de que a maioria das estrelas massivas se formam e evoluem como sistemas binários.

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