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Espetacular “coração favo de mel” revelado em emblemática explosão estelar

No centro do emblemático remanescente de supernova conhecido como a Nebulosa do Caranguejo, foi descoberta uma “forma de coração” única, com tufos de filamentos de gás a exibir um intrincado arranjo semelhante a um favo de mel. Os astrónomos mapearam a área com um detalhe sem precedentes, criando uma reconstrução tridimensional realista. O trabalho foi publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Reconstrução 3D da Nebulosa Caranguejo, tal como é vista da Terra (à direita) e de outro ponto de vista, mostrando a sua morfologia em forma de coração (à esquerda). Créditos: Thomas Martin, Danny Milisavljevic and Laurent Drisse.

A Nebulosa do Caranguejo, formalmente conhecida como Messier 1, explodiu de forma dramática como uma supernova em 1054 da Era Cristã, tendo sido observada nos meses e anos que se seguiram por astrónomos em todo o mundo. A nebulosa resultante – o remanescente dessa enorme explosão – foi estudada durante séculos por astrónomos amadores e profissionais. No entanto, apesar do rico historial de investigação, muitas questões permanecem em aberto sobre que tipo de estrela esteve na origem da explosão e de que modo ocorreu.

Thomas Martin, investigador da Université Laval que liderou o estudo, espera responder a estas questões usando uma nova reconstrução 3D da nebulosa. “Os astrónomos serão agora capazes de ‘atravessar’ a Nebulosa do Caranguejo e estudar os seus filamentos um a um,” disse Martin.

A equipa usou o poderoso espectrómetro de imagem SITELLE do Telescópio CFHT (Canadá-Havai-França) em Mauna Kea, Havai, para comparar a configuração 3D do Caranguejo com a de dois outros remanescentes de supernova. E o mais extraordinário foi descobrirem que os três remanescentes tinham material ejetado disposto em anéis de grande escala, o que sugere uma história de misturas turbulentas e plumas radioativas em expansão a partir de um núcleo de ferro que colapsou.

Dan Milisavljevic, professor assistente da Purdue University, especialista em supernovas e coautor do estudo, conclui que a fascinante morfologia do Caranguejo parece ir contra a explicação mais popular da explosão original.

“O Caranguejo é frequentemente entendido como sendo o resultado de uma supernova de captura de eletrões desencadeada pelo colapso de um núcleo de oxigénio-néon-magnésio, mas a estrutura de favo de mel observada pode não estar em conformidade com este cenário,” disse Milisavljevic.

Reconstrução 3D da Nebulosa do Caranguejo feita a partir de 406472 pontos individuais onde foi detetada emissão nebular em espectros SITELLE. A velocidade de cada elemento foi traduzida numa posição espacial, assumindo um movimento para fora não acelerado. A esfera azul brilhante no centro é artificial e simula o continuum emitido pela nebulosa de vento de pulsar. O plano de fundo da Via Láctea (Crédito: NASA/Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio) simula a perspetiva observada quando nos movemos em volta da nebulosa. A banda sonora é uma sonificação do conjunto de dados: usando diretamente os interferogramas como uma onda sonora, foram misturadas várias amostras e reproduzidas em ritmos diferentes. O volume do som é proporcional à distância à nebulosa e a velocidade de reprodução simula o efeito Doppler. Créditos: Thomas Martin, Danny Milisavljevic and Laurent Drissen.

A nova reconstrução foi possível graças à tecnologia inovadora usada pelo SITELLE, que incorpora um design de interferómetro de Michelson, permitindo aos cientistas obter mais de 300 mil espectros de alta resolução de cada ponto da nebulosa.

“O SITELLE foi desenvolvido tendo em mente objetos como a Nebulosa do Caranguejo; mas o seu amplo campo de visão e adaptabilidade tornam-no ideal para estudar galáxias próximas e até mesmo enxames de galáxias a grandes distâncias,” explicou Laurent Drissen, também coautor do estudo.

As explosões de supernovas estão entre os fenómenos mais enérgicos e preponderantes do Universo. “É vital que compreendamos os processos fundamentais das supernovas que tornam a vida possível. O SITELLE irá ter um papel inovador e estimulante nesta compreensão” afirmou Milisavljevic.

Fonte da notícia: RAS

Tradução: Teresa Direitinho

 

Spectacular ‘honeycomb heart’ revealed in iconic stellar explosion

A unique ‘heart-shape’, with wisps of gas filaments showing an intricate honeycomb-like arrangement, has been discovered at the centre of the iconic supernova remnant, the Crab Nebula. Astronomers have mapped the void in unprecedented detail, creating a realistic three-dimensional reconstruction. The new work is published in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

3D reconstruction of the Crab nebula remnant as seen from Earth (right), and from another point of view showing its heart-shaped morphology (left). Credits: Thomas Martin, Danny Milisavljevic and Laurent Drissen.

The Crab, formally known as Messier 1, exploded as a dramatic supernova in 1054 CE, and was observed over the subsequent months and years by ancient astronomers across the world. The resulting nebula – the remnant of this enormous explosion – has been studied by amateur and professional astronomers for centuries. However, despite this rich history of investigation, many questions remain about what type of star was originally there and how the original explosion took place. […] Read the original article at RAS website.

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