Cada estrela explode do seu próprio jeito

Redação do Site Inovação Tecnológica - 10/12/2025

Observações (esquerda e centro) e reconstrução artística (direita) da explosão da Nova V1674 Hércules.
[Imagem: The CHARA Array]

Como uma estrela explode

Logo na sequência de terem visto pela primeira vez uma supernova explodindo, astrônomos capturaram imagens de duas explosões estelares poucos dias após suas erupções e com detalhes sem precedentes.

Embora sejam relativamente menores, por isso chamadas novas, são explosões descomunais, e os novos dados mostraram que essas explosões cósmicas são mais complexas do que se acreditava até agora - existem também as micronovas, explosões estelares "em miniatura".

Em vez de uma explosão única e contínua, o que os astrônomos observaram foram múltiplos fluxos de material que podem se estender no tempo, apresentando retardos inesperados entre a explosão propriamente dita e o processo resultante de ejeção do material da estrela que explodiu. Ou seja, a explosão das estrelas é mais complexa do que os astrônomos pensavam.

"As imagens nos dão uma visão detalhada de como o material é ejetado da estrela durante a explosão," disse Gail Schaefer, da Universidade Estadual da Geórgia, nos EUA. "Capturar esses eventos transitórios exige flexibilidade para adaptar nossa programação noturna à medida que novos alvos de oportunidade são descobertos."

Neste caso, as observações foram feitas a partir do Centro de Astronomia de Alta Resolução Angular (CHARA), na Califórnia. A técnica de interferometria permitiu combinar a luz de múltiplos telescópios, alcançando a alta resolução necessária para gerar imagens diretas das explosões em rápida evolução.

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Dados da explosão da Nova V1674 Hércules.
[Imagem: Elias Aydi et al. - 10.1038/s41550-025-02725-1]

Novas, explosões de estrelas

As novas ocorrem em sistemas binários, quando um remanescente estelar muito denso, chamado anã branca, sofre uma reação nuclear descontrolada após roubar material de uma estrela companheira. Até recentemente, os astrônomos só conseguiam inferir os estágios iniciais dessas erupções indiretamente, porque o material em expansão aparecia como um único ponto de luz indistinto.

Observar a ejeção do material permitiu descobrir como as ondas de choque se formam e se comportam na sequência da explosão inicial.

A equipe fotografou duas novas muito diferentes. Uma delas, a Nova V1674 Hércules, está entre as mais rápidas já registradas, brilhando e desaparecendo em apenas alguns dias. As imagens revelaram dois fluxos de gás perpendiculares distintos, uma evidência de que a explosão foi impulsionada por múltiplas ejeções interagindo.

Dando mais fundamento às observações, esses fluxos de gás foram captados também pelo telescópio espacial Fermi, que capta raios gama, que permitiu associar diretamente a emissão nessa frequência com os choques entre fluxos de material ejetado.

A segunda explosão, a Nova V1405 Cassiopeia, evoluiu muito mais lentamente. Surpreendentemente, suas camadas externas permaneceram "coesas" por mais de 50 dias, quando foram finalmente ejetadas. Esta é a primeira evidência clara de uma expulsão retardada. Quando o material foi finalmente expelido, novos choques foram desencadeados, produzindo novamente raios gama também detectados pelo Fermi.

"Essas observações nos permitiram assistir a uma explosão estelar em tempo real, algo muito complexo e que por muito tempo foi considerado extremamente desafiador," disse Elias Aydi, da Universidade Tecnológica do Texas. "Em vez de vermos apenas um simples clarão de luz, agora estamos descobrindo a verdadeira complexidade de como essas explosões se desenrolam. É como passar de uma foto granulada em preto e branco para um vídeo em alta definição."

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Dados da Nova V1405 Cassiopeia, que não explodiu de uma vez só.
[Imagem: Elias Aydi et al. - 10.1038/s41550-025-02725-1]

Vida e morte das estrelas

Estas observações inéditas contestam a visão vigente até agora de que as erupções de novas seriam eventos únicos e impulsivos. Em vez disso, parece haver uma variedade de vias de ejeção, incluindo múltiplos fluxos de saída e liberação tardia do envelope, reformulando nossa compreensão dessas explosões cósmicas. Os cientistas ainda não têm ideia de como ocorrem essas "paradas" na explosão.

Além de revelar uma complexidade inesperada nas novas, as observações também ajudam a explicar suas poderosas ondas de choque, que são conhecidas por produzir radiação de alta energia, como raios gama. O telescópio Fermi tem sido o instrumento fundamental na descoberta dessa conexão, estabelecendo as novas como laboratórios naturais para o estudo da física de choque e da aceleração de partículas.

"Isto é apenas o começo," disse Aydi. "Com mais observações como estas, poderemos finalmente começar a responder a grandes questões sobre como as estrelas nascem, morrem e afetam o ambiente ao seu redor. As novas, antes vistas como simples explosões, estão se revelando muito mais ricas e fascinantes do que imaginávamos."

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