A maior explosão alguma vez vista no universo!

O nome “supernova”, ainda usado pelos astrónomos, referia-se à crença de que estas explosões de luz assinalavam o nascimento de uma "nova estrela". Agora sabemos que é o oposto.

explosão; supernova
Embora a supernova tenha sido observada durante três anos, a escala da explosão não era conhecida até agora.

Com o aparecimento dos telescópios e da astronomia moderna, aprendemos que as supernovas são precisamente o oposto do que se pensava - o processo que ocorre no fim do ciclo de vida de uma estrela.

Isto acontece quando uma estrela esgota o seu combustível de hidrogénio e hélio, e sofre um colapso gravitacional no seu centro, o que resulta numa tremenda explosão que pode ser vista a milhares de milhões de anos-luz de distância, libertando enormes quantidades de energia, visto que faz explodir as camadas exteriores da estrela.

Agora, graças a uma equipa internacional de astrónomos liderada pela Universidade de Southampton, foi confirmada a mais poderosa explosão cósmica desde que há registo!

A maior explosão de sempre!

A explosão estelar, AT2021lwx, teve lugar a cerca de 8 mil milhões de anos-luz de distância, na constelação de Vulpecula, e foi dez vezes mais brilhante do que qualquer supernova alguma vez observada e 100 vezes mais brilhante do que todas as estrelas da Via Láctea juntas! Estas descobertas foram partilhadas num estudo publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

A AT2021lwx foi detetada pela primeira vez em 2020 pelo Zwicky Transient Facility (ZTF) na Califórnia. Foi posteriormente detetada pelo Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS), no Havai, e continua a ser observada por uma rede global de telescópios. Isto faz da AT2021lwx uma supernova recorde, uma vez que a maioria das outras só foi visível para os astrónomos durante alguns meses.

O recorde da explosão mais brilhante é atualmente detido pelo GRB221009A, uma explosão de raios gama invulgarmente brilhante e de longa duração observada no ano passado, que ocorreu a 2,4 mil milhões de anos-luz da Terra, na constelação de Sagitta.

Embora a GRB221009A tenha sido mais brilhante do que a AT2021lwx, durou apenas uma pequena fração de tempo (10 horas), o que significa que a energia total libertada por esta última é muito maior.

A observação deste fenómeno

Como parte da sua investigação, a equipa consultou dados recolhidos pelos observatórios ZTF e ATLAS e pelo Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE). Outras observações foram feitas com o telescópio espacial Swift de Neil Gehrels, o Telescópio de Nova Tecnologia (NTT) do ESO, no Chile, e o Gran Telescopio Canarias (GTC) em Espanha.

Em particular, o Gran Telescopio Canarias (GTC) permitiu à equipa observar a presença e ausência de diferentes linhas espectrais, e compará-las com as de outros transientes conhecidos para melhor compreender os processos físicos por detrás desta fonte brilhante.

"É realmente surpreendente quando encontramos um transiente, verificamos o seu brilho e percebemos que é uma ordem de grandeza mais brilhante do que qualquer outra supernova". - coautor de estudo Lluís Galbany, investigador do ICE-CSIC e membro do IEEC.

Há várias teorias sobre a causa do transiente, mas a equipa acredita que a explicação mais provável é que um buraco negro perturbou violentamente uma nuvem extremamente grande de gás ou poeira. Quando uma parte da nuvem foi consumida, enviou ondas de choque através do resto dos seus restos e do disco de acreção que rodeava o buraco negro.

Esta teoria baseia-se no facto de que as únicas coisas tão brilhantes como o AT2021lwx são os núcleos ativos das galáxias (quasares), onde o buraco negro tem um fluxo constante de gás a cair sobre eles a alta velocidade. É raro testemunhar tais eventos e nunca se viu nada a esta escala.

Investigação no futuro

A equipa espera tirar partido das instalações de nova geração que estarão operacionais nos próximos anos, como o Observatório Vera C. Rubin. Uma vez operacional, o observatório conduzirá o Legacy Survey of Space and Time (LSST), uma campanha de dez anos que cobrirá todo o céu do Hemisfério Sul e proporcionará as vistas mais profundas do Universo alguma vez observadas.

Entre as muitas coisas que o LSST irá revelar, os astrónomos esperam que sejam detetados mais eventos extremamente raros como o AT2021lwx. Dada a sua energia, estas supernovas maciças podem ser um processo que ajuda a moldar as galáxias ao longo do tempo.