Uma estrela pré-supernova curiosamente amarela fez com que os astrofísicos reavaliassem o que é possível com a morte das estrelas mais massivas do nosso Universo. A equipe descreve a estrela peculiar e sua supernova resultante em um novo estudo publicado hoje na publicação Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
No final de suas vidas, estrelas frias e amarelas são tipicamente envoltas em hidrogênio, que esconde o interior azul e quente da estrela. Mas esta estrela amarela, localizada a 35 milhões de anos-luz da Terra no aglomerado de galáxias de Virgem, misteriosamente não tinha essa camada de hidrogênio crucial no momento de sua explosão.
“Não vimos esse cenário antes”, disse Charles Kilpatrick, pós-doutorado no Centro de Exploração e Pesquisa Interdisciplinar em Astrofísica (CIERA) da Northwestern University, que liderou o estudo. “Se uma estrela explodir sem hidrogênio, deveria ser extremamente azul – muito, muito quente. É quase impossível para uma estrela ser tão legal sem ter hidrogênio em sua camada externa. Vimos todos os modelos estelares que poderiam explicar uma estrela como isso, e todo modelo requer que a estrela tenha hidrogênio, o que, por sua supernova, sabemos que não. Ele estende o que é fisicamente possível. ”
Kilpatrick também é membro do Young Supernova Experiment, que usa o telescópio Pan-STARRS em Haleakal?, Havaí, para capturar supernovas logo após sua explosão. Depois que o Young Supernova Experiment detectou a supernova 2019yvr na galáxia espiral relativamente próxima NGC 4666, a equipe usou imagens do espaço profundo capturadas pelo telescópio espacial Hubble da NASA, que felizmente já observava esta seção do céu dois anos e meio antes da estrela explodir.
“O que estrelas massivas fazem antes de explodirem é um grande mistério não resolvido”, disse Kilpatrick. “É raro ver esse tipo de estrela logo antes de explodir em uma supernova.”
As imagens do Hubble mostram a origem da supernova, uma estrela massiva fotografada apenas alguns anos antes da explosão. Vários meses após a explosão, porém, Kilpatrick e sua equipe descobriram que o material ejetado na explosão final da estrela parecia colidir com uma grande massa de hidrogênio. Isso levou a equipe a levantar a hipótese de que a estrela progenitora poderia ter expelido o hidrogênio alguns anos antes de sua morte.
“Os astrônomos suspeitam que as estrelas sofrem erupções violentas ou estertores mortais nos anos antes de vermos as supernovas”, disse Kilpatrick. “A descoberta desta estrela fornece algumas das evidências mais diretas já encontradas de que as estrelas experimentam erupções catastróficas, que fazem com que percam massa antes de uma explosão. Se a estrela estava tendo essas erupções, então provavelmente expulsou seu hidrogênio várias décadas antes de explodir.”
No novo estudo, a equipe de Kilpatrick também apresenta outra possibilidade: uma estrela companheira menos massiva pode ter retirado o hidrogênio da estrela progenitora da supernova. No entanto, a equipe não será capaz de procurar a estrela companheira até que o brilho da supernova diminua, o que pode levar até uma década.
“Ao contrário de seu comportamento normal logo após a explosão, a interação do hidrogênio revelou que é uma espécie de supernova esquisita”, disse Kilpatrick. “Mas é excepcional que tenhamos conseguido encontrar sua estrela progenitora nos dados do Hubble. Em quatro ou cinco anos, acho que seremos capazes de aprender mais sobre o que aconteceu.”
Publicado em 08/05/2021 00h35
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