Translate

terça-feira, 6 de agosto de 2013

Kilonovas do Hubble

por PGAPereira. O Telescópio Espacial Hubble da NASA recentemente forneceu  a evidência mais forte que  explosões de curta duração de raios gama são produzidas pela fusão de dois objetos estelares pequenos e super-densos. A prova está na detecção de um novo tipo de explosão estelar chamado de kilonova, que resulta da energia liberada quando um par de objetos compactos choca-se. Hubble observou a bola de fogo desaparecendo de um kilonova no mês passado, após uma breve explosão de raios gama (GRB), em uma galáxia a cerca de 4 bilhões de anos-luz da Terra. O kilonova tinha sido previsto para acompanhar um GRB de curta duração, mas não tinha sido visto antes. "Esta observação finalmente resolve o mistério da origem de explosões de raios gama curtos”, disse Nial Tanvir, da Universidade de Leicester, no Reino Unido. Tanvir lidera uma equipe de pesquisadores que usam o Hubble para estudar a recente GRB de curta duração. "Muitos astrônomos, incluindo o nosso grupo, já forneceu uma grande quantidade de evidências de que as explosões de raios gama de longa duração (aquelas com duração de mais de dois segundos) são produzidas pelo colapso de estrelas muito maciças. Mas tínhamos apenas provas circunstanciais fracas  que curtas explosões foram produzidas pela fusão de objetos compactos. Este resultado aparece agora na prova definitiva de apoio ao cenário ". Os resultados da equipe aparecem em uma edição especial on-line da revista Nature. AO kilonova é cerca de 1.000 vezes mais brilhante do que uma nova, que é causada pela erupção de uma anã branca. A autodetonação de uma estrela massiva, uma supernova, pode ser até 100 vezes mais brilhante do que um kilonova. Explosões de raios gama são misteriosos flashes de radiação de alta energia intensa que aparecem a partir de direções aleatórias no espaço. Explosões de curta duração na maioria nos últimos poucos segundos, mas às vezes produzem afterglows obscuros em luz visível e infravermelho próximo, que continuam por várias horas ou dias. Os resplendores corpusculares, afterglows, ajudaram os astrônomos a determinar que as GRBs não sejam verídicas em galáxias distantes.
           Os astrofísicos previram GRBs de curta duração ser criados quando um par de estrelas de nêutrons superdensas juntam-se em uma espiral sistema binário espiral. Este evento acontece quando o sistema emite radiação gravitacional, criando pequenas ondas no tecido do espaço-tempo. A energia dissipada pelas ondas faz com que as duas estrelas  varrem-se mais próximos. Nos finais milissegundos antes da explosão, as duas estrelas se fundem numa espiral destruidora que expulsa material altamente radioativo. Este material se aquece e se expande, emitindo um clarão de luz. Em um artigo recente Jennifer Barnes e Daniel Kasen, da Universidade da Califórnia em Berkeley e do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley apresentou novos cálculos prevendo como devemos observar kilonovas. Previram também o mesmo plasma quente produzindo a radiação que irão bloquear a luz visível, fazendo com que o poço de petróleo, a energia do kilonova, inunde de luz no infravermelho-próximo ao longo de vários dias. Uma oportunidade inesperada para testar este modelo veio em 03 de junho, quando o telescópio espacial Swift da NASA pegou a extremamente brilhante explosão de raios gama, catalogado como GRB 130603B. Embora a explosão inicial de raios gama durasse apenas um décimo de segundo,  era cerca de 100 bilhões de vezes mais brilhante do que o flash da kilonova subseqüente. Em 12 a 13 de junho o Hubble procurou a localização da explosão inicial, avistando um objeto vermelho fraco. Uma análise independente dos dados de outra equipae de investigação confirmou a detecção. Observações do Hubble subseqüentes em 03 de julho revelou que a fonte tinha-se desaparecido, proporcionando a evidência chave que o brilho infravermelho veio de uma explosão que acompanhava a fusão de dois objetos.      

Nenhum comentário:

Postar um comentário