Supernova mais próxima em anos traz fogos de artifício cósmicos aos céus da Terra

O descobridor desta supernova, Patrick Wiggins, tirou essas duas imagens da galáxia Fireworks em 12 e 14 de maio, com a luz adicional na imagem mais recente mostrando a localização da mais nova supernova do céu noturno. Crédito da imagem: Patrick Wiggins.
A apropriadamente chamada “galáxia dos fogos de artifício” acabou de ter sua décima supernova no século passado, estabelecendo um recorde. Aprenda a ver!
Quando uma estrela massiva explode no final de sua vida, a explosão libera diferentes elementos – hélio, carbono, oxigênio, ferro, níquel – por todo o universo, espalhando poeira estelar. Essa poeira estelar agora compõe os planetas, incluindo o nosso.
– Michelle Cuevas
Depois de brilhar por milhões de anos, as estrelas mais brilhantes de todas estão destinadas a explodir em uma chama final de glória: uma supernova. Capaz de brilhar tanto quanto bilhões de estrelas juntas, a luz de uma única explosão pode ser vista a olho nu, se ocorrer em nossa própria galáxia, e através de um telescópio modesto de até dezenas de milhões de anos-luz de distância. Em 14 de maio, uma nova supernova foi descoberta a apenas 22 milhões de anos-luz de distância em um objeto prolífico conhecido como a galáxia Fireworks, tornando-se a supernova mais próxima a enfeitar os céus em três anos. Com o clima quente e o verão se aproximando, esta é a melhor chance que você provavelmente terá de ver um por si mesmo durante todo o ano.
Esta imagem do centro da NGC 6946, construída a partir de vários instrumentos, filtros e observações do Hubble, mostra os braços empoeirados presentes ao redor do núcleo galáctico. Esta galáxia é um foco de formação de novas estrelas. Crédito da imagem: ESA/Hubble e NASA/Judy Schmidt.
Quando uma estrela nasce, ela está destinada a brilhar sob o poder de sua própria reação nuclear interna por milhões a trilhões de anos. Mas as estrelas mais massivas têm um destino excepcionalmente espetacular reservado como seu destino: depois de queimar todo o material fusível em sua região central, seu núcleo entrará em colapso sob sua própria gravidade. Com a radiação e mesmo a pressão dos próprios átomos e núcleos atômicos incapazes de resistir às forças intensas em jogo, o núcleo implode, desencadeando uma reação de fusão descontrolada. O resultado é uma explosão de supernova Tipo II, que ocorre apenas uma vez por século em uma galáxia como a Via Láctea.
Duas imagens de NGC 6946: uma de 2011 e outra semelhante de 14 de maio de 2017, que mostra a nova e brilhante supernova, SN 2017eaw. Crédito da imagem: Gianluca Masi / Virtual Telescope Project / Tenagra Observatories, Ltd.
Mas em uma galáxia espiral próxima que tem apenas metade das estrelas da nossa Via Láctea, esses fogos de artifício cósmicos ocorrem dez vezes mais. Na verdade, a galáxia em questão, NGC 6946, é apelidada de galáxia dos fogos de artifício exatamente por esse motivo. Localizado a apenas 22 milhões de anos-luz de distância, na fronteira das constelações de Cygnus e Cepheus, um astrônomo amador chamado Patrick Wiggins descobriu um novo ponto de luz em 14 de maio, onde nenhum havia sido visto anteriormente, incluindo apenas dois dias antes, em 12 de maio.
Esta imagem lado a lado mostra uma visão terrestre da região relevante da galáxia Fireworks (L), juntamente com a mesma região fotografada com dados do Hubble anos atrás (R). A estrela progenitora pode ser claramente identificada, sugerindo uma supernova massiva de colapso do núcleo como a origem desta nova luz. Crédito da imagem: Observatório Las Cumbres (L); ESA/Hubble e NASA (R).
Observações de acompanhamento confirmaram que esta é, de fato, uma supernova do Tipo II, que continua a brilhar à medida que os dias passam. Essa mesma região da galáxia foi previamente fotografada pelo Telescópio Espacial Hubble, o que confirma que havia uma estrela progenitora lá, fraca, mas claramente visível, apesar da incrível distância cósmica que nos separa. É uma descoberta espetacular, e que você pode ver por si mesmo através de um telescópio de quintal, desde que saiba onde procurar.
A estrela mais brilhante de Cepheus, Alderamin, está relativamente próxima da galáxia Fireworks. Traçando uma linha imaginária de volta para Vega, você pode chegar à localização aproximada da NGC 6946. Crédito da imagem: E. Siegel / Stellarium.
As estrelas brilhantes Vega e Deneb compõem dois terços do Triângulo de Verão, que começa a subir nos céus do nordeste após o pôr do sol quando o verão se aproxima. Afastando-se de Deneb no leste e indo em direção a Polaris, a estrela do norte, você encontrará a estrela mais brilhante de Cepheus: Alderamin. Se você traçar uma linha imaginária de volta para Vega, a estrela azul inconfundivelmente brilhante que você começou no início, e se mover com a largura de três dedos mantidos no comprimento do braço, você vai querer apontar seu telescópio para lá.
A galáxia NGC 6946, a supernova SN 2017eaw (indicada com marcas vermelhas) e o aglomerado estelar aberto NGC 6939. Embora a galáxia e o aglomerado ocupem a mesma área aproximada no céu, a galáxia está a 22 milhões de anos-luz de distância, enquanto a estrela aglomerado está dentro de nossa própria galáxia a meros 3860 anos-luz de distância. Crédito da imagem: Gianluca Masi / virtualtelescope.eu.
Um aglomerado de estrelas brilhante, NGC 6939 (canto superior direito, acima) e uma galáxia fraca, NGC 6946 (inferior esquerdo, acima) devem aparecer no mesmo quadro. Se você puder ver a estrela brilhante localizada na posição de 1 hora da galáxia Fireworks, não é uma estrela; esse é o último fogo de artifício! O que você está vendo é a décima supernova descoberta na galáxia Fireworks desde 1917, onde a primeira foi descoberta exatamente 100 anos atrás. Nenhuma outra galáxia teve tantas supernovas nesse período, o que pode surpreendê-lo, considerando que é menos de um terço da extensão da Via Láctea.
Esta observação infravermelha da galáxia Fireworks do telescópio espacial Spitzer da NASA mostra o gás quente que se tornará parte da próxima geração de estrelas ainda a se formar em NGC 6946. Crédito da imagem: NASA / JPL-Caltech / SSC / R. Kennicutt et al .
Mas o tamanho não é tudo! A chave para uma fábrica de supernova é ter formado um grande número de estrelas massivas muito recentemente. Em quase todos os casos, o lugar para procurar é dentro de uma região de formação de estrelas incrivelmente grande. Quando nuvens gigantes de gás molecular colapsam, desencadeadas por uma supernova, colisão ou uma grande fusão gravitacional, grandes quantidades de estrelas se formam. Se a região for massiva o suficiente, um grande número de estrelas de alta massa também se forma. No caso desta galáxia, praticamente tudo se tornou uma região de formação de estrelas.
A cor rosa inconfundível ao longo dos braços espirais traça regiões de hidrogênio ionizado, causadas pela formação de estrelas quentes e jovens nesta galáxia, muitas das quais eventualmente se tornarão supernovas. Crédito da imagem: Observatório AURA/Gemini.
Galáxias que exibem uma enorme taxa de formação estelar são conhecidas como galáxias starburst e geralmente são desencadeadas por uma grande fusão ou interação galáctica. As regiões rosa vistas acima, são indicativas de formação de estrelas novas e atuais e ajudam a explicar por que as supernovas do Tipo II são tão comuns nesta galáxia. Com 10 supernovas no século passado, incluindo quatro já no novo milênio, você esperaria ver um grande número de fontes de raios-X como resultado desses fogos de artifício cósmicos.
Esta imagem de raios X da galáxia Fireworks revela uma estrutura espiral barrada, regiões extensas de intensa formação estelar e um grande número de fontes pontuais de raios X, indicativas de supernovas que ocorreram há milhões de anos, mas cuja luz está chegando. nós agora. Crédito da imagem: NASA/CXC/MSSL/R.Soria et al.
Mesmo a 22 milhões de anos-luz de distância, o observatório de raios-X Chandra pode ver exatamente isso. O gás dentro dos braços espirais é aquecido a tal ponto que há um brilho difuso que se estende por toda a porção de formação de estrelas, mas são as fontes de pontos brilhantes que são mais interessantes. Representando tanto buracos negros ativos quanto remanescentes de supernovas recentes, esses dados revelaram três das supernovas mais antigas já detectadas em raios-X. Quando você combina as imagens ópticas e de raios-X, você pode ver exatamente o que torna esta galáxia tão espetacular.
Uma composição de dados de raios-X (Chandra) e ópticos (Gemini) mostram a extensão das regiões de formação estelar da galáxia Fireworks, NGC 6946. Crédito da imagem: Raio-X: NASA/CXC/MSSL/R.Soria et al, Óptico: OBs AURA/Gemini.
Fogos de artifício cósmicos como esses não acontecem ao acaso; eles estão agrupados no tempo e no espaço em torno das regiões de formação estelar mais massivas e intensas de todas. Você não pode ter uma região de formação de estrelas maior do que uma que inclui toda a galáxia, e os braços amplos, grandes e irregulares da galáxia Fireworks são tão bons quanto eles. Com base no que vemos, esperamos que essa taxa elevada continue por mais de um milhão de anos. Fique de olho nesta galáxia para o aparecimento de uma nova estrela e, se você encontrar uma, poderá descobrir a mais nova supernova do Universo!
Começa com um estrondo é agora na Forbes , e republicado no Medium graças aos nossos apoiadores do Patreon . Ethan é autor de dois livros, Além da Galáxia , e Treknology: A ciência de Star Trek de Tricorders a Warp Drive !
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