Recordando a Grande Supernova de 1987

A supernova 1987A na Grande Nuvem de Magalhães, perto do máximo de brilho (seta). A mancha rosada, ligeiramente abaixo e à esquerda, é a gigantesca Nebulosa da Tarântula (NGC2070). Crédito: Brian Donovan.

Foi há 30 anos. No dia 23 de Fevereiro de 1987, às 7 horas e 35 minutos, tempo universal, três detectores de neutrinos — o Kamiokande II no Japão, o IMB nos Estados Unidos e o Baksan na ex-União Soviética — detectaram no total 24 neutrinos durante um intervalo ligeiramente inferior a 13 segundos. Tratava-se de um fluxo anormal de neutrinos muito energéticos vindos da direcção da Grande Nuvem de Magalhães, a maior galáxia satélite da Via Láctea, visível apenas de latitudes mais meridionais do que as de Portugal continental e ilhas. Tinham origem no colapso do núcleo de uma estrela maciça, o início de uma supernova, mas na altura ninguém fez essa associação. A distância da explosão — 168 mil anos-luz — e a natureza esquiva do neutrino explicam a parca colheita. Estima-se que a supernova tenha emitido 10⁵⁸ neutrinos (1 seguido de 58 zeros) em apenas alguns segundos, transportando 100 milhões de milhões de milhões de vezes a energia emitida pelo Sol num segundo!

A supernova 1987A (à esquerda) e a sua estrela progenitora (à direita, seta), Sanduleak -69º202, fotografada anos antes da explosão. Crédito: Anglo-Australian Observatory / David Malin.

No Chile e na Austrália, 3 horas depois, a luz da supernova 1987A, como viria a ser conhecida, foi detectada em placas fotográficas que só viriam a ser examinadas posteriormente. A descoberta oficial deu-se já no dia 24 de Fevereiro por Ian Shelton e Oscar Duhalde, a partir do Observatório de Las Campanas, no Chile, e por Albert Jones, na Nova Zelândia. Os neutrinos tinham viajado até nós directamente do núcleo de uma estrela supergigante azul, designada por Sanduleak -69° 202, na Grande Nuvem de Magalhães, desde o momento do seu colapso gravitacional. Foi a primeira, e até agora a única, observação directa dos primeiros instantes de uma supernova.

A curva de luz da supernova 1987A, com a indicação das principais fontes de energia que contribuem para o seu brilho e do respectivo remanescente. Numa primeira fase, o brilho da supernova é devido à energia libertada na explosão e à expansão das camadas exteriores da estrela. Posteriormente, o decaimento radioactivo de nuclídeos formados por nucleossíntese explosiva nos momentos iniciais da supernova passa a ser a principal fonte de energia. Crédito: ESO.

No seu pico de brilho, a supernova 1987A atingiu uma magnitude visual de 3 e foi visível durante meses a olho nu. De facto, foi a primeira supernova a ser observada a olho nu desde a chamada “Supernova de Kepler”, em 1604.

O remanescente da supernova 1987A (no centro) e os ecos de luz da supernova (os dois arcos elípticos vermelhos), fotografados em 17 de Outubro de 2011 pela Advanced Camera for Surveys do telescópio espacial Hubble. A estrutura parecida com um “colar de pérolas”, que marca o bordo do remanescente, resulta da colisão da onda de choque da supernova com material ejectado para o espaço pela estrela Sanduleak -69° 202, milhares de anos antes de explodir. Crédito: ESA/Hubble, NASA.

O pulso de neutrinos observado sugere que se terá formado uma estrela de neutrões como consequência do colapso gravitacional do núcleo da Sanduleak -69º 202. No entanto, até à data, não foi possível detectar um sinal directo da sua presença no centro do remanescente, embora haja alguns indícios intrigantes.

Para saber mais: Como Explodem as Estrelas?

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