Em algum lugar no espaço há uma bela erva daninha cósmica que está lançando seu metafórico pólen de seu núcleo a velocidades ridículas. Por quase 900 anos, a enorme explosão espacial que causou o florescimento dessas ervas daninhas foi um mistério. Agora, um telescópio de última geração oferece a melhor visão dos resultados.
A erva daninha é na verdade uma nebulosa chamada nebulosa Pa 30, e seu formato apresenta algumas excentricidades. Em 2023, astrônomos do Dartmouth College e da Louisiana State University descreveram que a matéria lançada pela explosão se reuniu em filamentos que brotaram do centro como um dente-de-leão. Após esta pesquisa, outros astrónomos mapearam estes filamentos pela primeira vez.
O interesse da humanidade pela nebulosa remonta a 1181, quando astrónomos do Japão e da China documentaram o avistamento de uma nova estrela. Depois de seis meses, desapareceu, mas não foi esquecido. Em 2013, uma astrônoma amadora chamada Dana Patchick examinou imagens tiradas pelo Wide Field Infrared Survey Explorer da NASA, um telescópio espacial infravermelho agora extinto. Ele identificou uma nebulosa na região do espaço onde a estrela pode estar localizada, a 7.500 anos-luz da Terra, na constelação de Cassiopeia. Durante a década seguinte, os astrónomos concluíram que a nebulosa Pa 30 era provavelmente o remanescente de uma supernova que os antigos astrónomos tinham observado há tantos anos.
As nebulosas são coleções brilhantes e muitas vezes gigantescas de matéria, como gás ionizado e poeira espacial. Mas nem todas as nebulosas são iguais. Alguns são constituídos por restos de estrelas que morrem em explosões massivas. Foi o que aconteceu no caso da nebulosa Pa 30, e alguns dos resultados são únicos entre as nebulosas conhecidas. Um remanescente da sua estrela natal permanece no seu núcleo, com uma temperatura superficial de 360.000 graus Fahrenheit (200.000 graus Celsius). Para referência, nosso Sol tem uma temperatura superficial de cerca de 5.500 graus Celsius (10.000 graus Fahrenheit). A estrela também dispara material para longe de si mesma à velocidade ridícula de 1.000 quilômetros por segundo.
“Descobrimos que o material nos filamentos se expande balisticamente”, disse Tim Cunningham, Hubble Fellow da NASA no Harvard and Smithsonian Center for Astrophysics, em um comunicado. “Isso significa que o material não desacelerou nem acelerou desde a explosão. Olhando para trás, com base nas velocidades medidas, a explosão pode ser rastreada quase exatamente até o ano de 1181.”
Cunningham e seus colegas queriam ter uma ideia melhor do formato desses filamentos. Eles recorreram a um dispositivo no Havaí chamado Keck Cosmic Web Imager (KCWI), que detecta luz no espectro visível. Cores diferentes se movem com diferentes quantidades de energia. Por exemplo, o azul tem um nível de energia relativamente alto em comparação com o vermelho. A diferença de energia permitiu aos astrônomos ver qual matéria estava se movendo em direção à Terra e qual estava se afastando. O resultado foi um mapa 3D dos filamentos da nebulosa. A forma é assimétrica, sugerindo que a explosão original também foi assimétrica. Além disso, entre o remanescente estelar no centro e os filamentos, existe um estranho vazio vindo do nada com até três anos-luz de largura. Este é provavelmente o resultado da explosão que destruiu toda a matéria que estava muito próxima do seu centro. (Deve-se notar que a Nebulosa Pa 30 dificilmente é a única que é um corpo celeste com uma forma estranha.)
“Uma imagem padrão do remanescente de supernova seria como uma foto estática de fogos de artifício”, disse Christopher Martin, professor de física da Caltech que trabalhou no estudo subsequente publicado em As cartas do diário astrofísico. “O KCWI nos dá algo mais parecido com um ‘filme’, pois podemos medir o movimento das brasas da explosão à medida que elas viajam para fora da explosão central.”
A questão que permanece é por que esta nebulosa assumiu esta forma. Cunningham disse que pode ser porque uma onda de choque condensou a poeira em jatos, mas nada é certo. Mesmo depois de quase um milénio, alguns mistérios permanecem.
Em algum lugar no espaço há uma bela erva daninha cósmica que está lançando seu metafórico pólen de seu núcleo a velocidades ridículas. Por quase 900 anos, a enorme explosão espacial que causou o florescimento dessas ervas daninhas foi um mistério. Agora, um telescópio de última geração oferece a melhor visão dos resultados.
A erva daninha é na verdade uma nebulosa chamada nebulosa Pa 30, e seu formato apresenta algumas excentricidades. Em 2023, astrônomos do Dartmouth College e da Louisiana State University descreveram que a matéria lançada pela explosão se reuniu em filamentos que brotaram do centro como um dente-de-leão. Após esta pesquisa, outros astrónomos mapearam estes filamentos pela primeira vez.
O interesse da humanidade pela nebulosa remonta a 1181, quando astrónomos do Japão e da China documentaram o avistamento de uma nova estrela. Depois de seis meses, desapareceu, mas não foi esquecido. Em 2013, uma astrônoma amadora chamada Dana Patchick examinou imagens tiradas pelo Wide Field Infrared Survey Explorer da NASA, um telescópio espacial infravermelho agora extinto. Ele identificou uma nebulosa na região do espaço onde a estrela pode estar localizada, a 7.500 anos-luz da Terra, na constelação de Cassiopeia. Durante a década seguinte, os astrónomos concluíram que a nebulosa Pa 30 era provavelmente o remanescente de uma supernova que os antigos astrónomos tinham observado há tantos anos.
As nebulosas são coleções brilhantes e muitas vezes gigantescas de matéria, como gás ionizado e poeira espacial. Mas nem todas as nebulosas são iguais. Alguns são constituídos por restos de estrelas que morrem em explosões massivas. Foi o que aconteceu no caso da nebulosa Pa 30, e alguns dos resultados são únicos entre as nebulosas conhecidas. Um remanescente da sua estrela natal permanece no seu núcleo, com uma temperatura superficial de 360.000 graus Fahrenheit (200.000 graus Celsius). Para referência, nosso Sol tem uma temperatura superficial de cerca de 5.500 graus Celsius (10.000 graus Fahrenheit). A estrela também dispara material para longe de si mesma à velocidade ridícula de 1.000 quilômetros por segundo.
“Descobrimos que o material nos filamentos se expande balisticamente”, disse Tim Cunningham, Hubble Fellow da NASA no Harvard and Smithsonian Center for Astrophysics, em um comunicado. “Isso significa que o material não desacelerou nem acelerou desde a explosão. Olhando para trás, com base nas velocidades medidas, a explosão pode ser rastreada quase exatamente até o ano de 1181.”
Cunningham e seus colegas queriam ter uma ideia melhor do formato desses filamentos. Eles recorreram a um dispositivo no Havaí chamado Keck Cosmic Web Imager (KCWI), que detecta luz no espectro visível. Cores diferentes se movem com diferentes quantidades de energia. Por exemplo, o azul tem um nível de energia relativamente alto em comparação com o vermelho. A diferença de energia permitiu aos astrônomos ver qual matéria estava se movendo em direção à Terra e qual estava se afastando. O resultado foi um mapa 3D dos filamentos da nebulosa. A forma é assimétrica, sugerindo que a explosão original também foi assimétrica. Além disso, entre o remanescente estelar no centro e os filamentos, existe um estranho vazio vindo do nada com até três anos-luz de largura. Este é provavelmente o resultado da explosão que destruiu toda a matéria que estava muito próxima do seu centro. (Deve-se notar que a Nebulosa Pa 30 dificilmente é a única que é um corpo celeste com uma forma estranha.)
“Uma imagem padrão do remanescente de supernova seria como uma foto estática de fogos de artifício”, disse Christopher Martin, professor de física da Caltech que trabalhou no estudo subsequente publicado em As cartas do diário astrofísico. “O KCWI nos dá algo mais parecido com um ‘filme’, pois podemos medir o movimento das brasas da explosão à medida que elas viajam para fora da explosão central.”
A questão que permanece é por que esta nebulosa assumiu esta forma. Cunningham disse que pode ser porque uma onda de choque condensou a poeira em jatos, mas nada é certo. Mesmo depois de quase um milénio, alguns mistérios permanecem.