Anel misterioso no espaço pode ser a primeira supernova intergaláctica conhecida

J0624-6948. (Filipovic et al., MNRAS, 2022)

O Universo não é um caótico vale-tudo. A maioria das estrelas está ligada a galáxias, que são separadas por distâncias vastas, quase inimagináveis.

O espaço entre as galáxias – espaço intergaláctico – é pouco povoado, mas não totalmente vazio; lá, também, estrelas solitárias ocasionais também podem ser encontradas.

Pela primeira vez, os astrônomos acham que encontraram evidências da morte de uma dessas estrelas solitárias. Não muito longe da Grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia satélite que orbita com a Via Láctea, um círculo misterioso e notavelmente limpo emanando ondas de rádio foi detectado, pendurado no espaço, e chamado J0624-6948.

Se soa familiar, há uma razão para isso. Recentemente, os astrônomos ficaram perplexos com vários misteriosos círculos espaciais emissores de rádio, chamados Odd Radio Circles, ou ORCs.

A semelhança não passou despercebida pelo astrônomo Miroslav Filipovic, da Universidade de Western Sydney, na Austrália.

“Quando originalmente descobrimos esse objeto de rádio quase perfeitamente circular, pensamos que era mais um ORC”, diz ele. “Mas após nossas observações adicionais, ficou claro que esse objeto é muito mais provável de ser outra coisa.”

Os ORCs foram descobertos pela primeira vez usando um dos radiotelescópios mais poderosos do mundo, o Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) na Austrália. Esses objetos pareciam enormes e distantes, com várias características definidoras, entre as quais uma galáxia no centro morto.

Os cientistas agora pensam que os ORCs são o resultado de um processo energético nessas galáxias centrais, embora a natureza precisa desse processo seja desconhecida.

Na verdade, é provável que os ORCs sejam realmente esferas. A razão pela qual eles aparecem como anéis é por causa da perspectiva; nas bordas, há uma maior densidade de emissão ao longo de nossa linha de visão.

A localização de J0624-6948. (Filipovic et al., MNRAS, 2022)

No entanto, existem algumas diferenças importantes entre J0624-6948 e ORCs. A falta de uma galáxia central óbvia em J0624-6948 é grande, mas não decisiva por si só. O índice espectral da emissão de rádio é mais plano que o dos ORCs, e o tamanho aparente de J0624-6948 também é diferente – maior que os outros ORCs.

Filipovic e sua equipe consideraram uma série de possibilidades que poderiam resultar em um objeto que se assemelhasse às suas observações. Estes incluíam um ORC muito maior, bem como uma super-explosão originada em uma estrela perto do centro galáctico, ou jatos de um buraco negro supermassivo ativo distante.

Ao final, um cenário se destacou como o mais condizente com o fenômeno observado.

“A explicação mais plausível é que o objeto é um remanescente de supernova intergaláctico devido a uma estrela explodida que residia nos arredores da Grande Nuvem de Magalhães que sofreu uma supernova do tipo Ia degenerada única que envolve a explosão de duas estrelas orbitando uma à outra”, Filipovic explica.

“O que potencialmente descobrimos é um remanescente único de [uma] supernova que se expandiu para um ambiente intergaláctico rarefeito – um ambiente que não esperávamos encontrar em tal objeto. Nossas estimativas apontam para a idade de cerca de 2.200 a 7.100 anos.”

Embora os remanescentes de supernovas não tendam a ser tão belamente circulares, não seria sem precedentes. Um punhado de exemplos semelhantes, como o impressionante objeto em forma de olho SN 1987A na Grande Nuvem de Magalhães, foi documentado.

Se os cientistas estiverem certos, J0624-6948 seria o primeiro remanescente de supernova intergaláctica já identificado – uma esfera semelhante a uma bolha de material ejetado se expandindo para fora. De acordo com as medições da equipe, uma associação com a Grande Nuvem de Magalhães faria J0624-6948 ter cerca de 155 anos-luz de diâmetro.

Observações de acompanhamento podem ajudar a resolver as incertezas. Além disso, mais observações com instrumentos como o ASKAP e seu homólogo sul-africano MeerKAT podem ajudar a identificar círculos de rádio mais peculiares no céu.

Encontrar mais nos dará uma visão mais completa de seu alcance e diversidade, o que nos dá uma melhor chance de descobrir o que são.

“Esses novos radiotelescópios podem captar uma variedade de objetos esféricos”, diz Filipovic. “Devido aos efeitos combinados de alta sensibilidade, boa amostragem espacial e ampla cobertura de área, eles estão enriquecendo nossa compreensão do Universo”.


Publicado em 01/04/2022 10h59

Artigo original:

Estudo original: