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Primeira detecção direta de estrela de nêutrons formada na supernova SN 1987A  

Num estudo relatado recentemente, os astrónomos observaram o remanescente SN 1987A usando o Telescópio Espacial James Webb (JWST). Os resultados mostraram linhas de emissão de argônio ionizado e outras espécies químicas fortemente ionizadas do centro da nebulosa em torno de SN 1987A. A observação de tais íons significa a presença de uma estrela de nêutrons recém-nascida como fonte de radiação de alta energia no centro da supernova remanescente.  

As estrelas nascem, envelhecem e finalmente morrem com uma explosão. Quando o combustível acaba e a fusão nuclear no núcleo da estrela cessa, a força gravitacional interna comprime o núcleo para se contrair e entrar em colapso. Quando o colapso começa, em poucos milissegundos, o núcleo fica tão comprimido que elétrons e prótons se combinam para formar nêutrons e um neutrino é liberado para cada nêutron formado. No caso de estrelas supermassivas, o núcleo entra em colapso em um curto espaço de tempo com uma explosão poderosa e luminosa chamada supernova. A explosão de neutrinos produzidos durante o colapso do núcleo escapa para o espaço sideral sem impedimentos devido à sua natureza não interativa com a matéria, à frente dos fótons que ficam presos no campo, e atua como um farol ou um alerta precoce de uma possível observação óptica de supernova. explosão em breve 

SN 1987A foi o último evento de supernova visto no céu meridional em fevereiro de 1987. Foi o primeiro evento de supernova visível a olho nu desde o de Kepler em 1604. Localizado a 160 anos-luz da Terra, na vizinha Grande Nuvem de Magalhães (uma galáxia satélite do Via Láctea), foi uma das estrelas em explosão mais brilhantes observadas em mais de 000 anos, que brilhou com o poder de 400 milhões de sóis durante vários meses e proporcionou uma oportunidade única para estudar as fases antes, durante e depois da morte de uma estrela.   

A SN 1987A foi uma supernova com colapso do núcleo. A explosão foi acompanhada pela emissão de neutrinos que foi detectada por dois detectores de água Cherenkov, Kamiokande-II e o experimento Irvine-MichiganBrookhaven (IMB) cerca de duas horas antes da observação óptica. Isto sugeriu que um objeto compacto (uma estrela de nêutrons ou buraco negro) deveria ter se formado após o colapso do núcleo, mas nenhuma estrela de nêutrons após o evento SN 1987A ou qualquer outra explosão recente de supernova foi detectada diretamente. Porém, há evidências indiretas da presença de uma estrela de nêutrons no remanescente.   

Num estudo relatado recentemente, os astrónomos observaram o remanescente SN 1987A usando o Telescópio Espacial James Webb (JWST). Os resultados mostraram linhas de emissão de argônio ionizado e outras espécies químicas fortemente ionizadas do centro da nebulosa em torno de SN 1987A. A observação de tais íons significa a presença de uma estrela de nêutrons recém-nascida como fonte de radiação de alta energia no centro da supernova remanescente.  

Esta é a primeira vez que os efeitos da emissão de alta energia da jovem estrela de nêutrons foram detectados. 

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Fontes:  

  1. Fransson C., et al 2024. Linhas de emissão devido à radiação ionizante de um objeto compacto no remanescente da Supernova 1987A. CIÊNCIA. 22 de fevereiro de 2024. Vol 383, Edição 6685 pp. DOI: https://doi.org/10.1126/science.adj5796  
  1. Universidade de Estocolmo. Notícias -O telescópio James Webb detecta vestígios de estrela de nêutrons em supernova icônica. 22 de fevereiro de 2024. Disponível em https://www.su.se/english/news/james-webb-telescope-detects-traces-of-neutron-star-in-iconic-supernova-1.716820  
  1. ESA. News-Webb encontra evidências de uma estrela de nêutrons no coração de remanescentes de supernovas jovens. Disponível em  https://esawebb.org/news/weic2404/?lang   

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Umesh Prasad
Umesh Prasad
Jornalista científico | Editor fundador, revista Scientific European

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