Astrónomos de Warwick descobrem um par condenado de estrelas em espiral à nossa porta cósmica

Os astrónomos da Universidade de Warwick descobriram um sistema estelar binário compacto, extremamente raro e de elevada massa, a apenas 150 anos-luz de distância. Estas duas estrelas estão em rota de colisão para explodir como uma supernova de tipo 1a, aparecendo 10 vezes mais brilhante do que a Lua no céu noturno.

As supernovas de tipo 1a são uma classe especial de explosões cósmicas, famosas por serem usadas como “velas padrão” para medir as distâncias entre a Terra e as galáxias que as acolhem. Ocorrem quando uma anã branca (o núcleo denso remanescente de uma estrela) acumula demasiada massa, é incapaz de resistir à sua própria gravidade e explode.

Há muito que se prevê teoricamente que duas anãs brancas em órbita são a causa da maioria das explosões de supernovas de tipo 1a. Quando se encontram numa órbita próxima, a anã branca mais pesada do par acumula gradualmente material da sua parceira, o que leva à explosão dessa estrela (ou de ambas).

Esta descoberta, publicada na revista Nature Astronomy, não só encontrou pela primeira vez um sistema deste tipo, como encontrou um par compacto de anãs brancas mesmo à nossa porta, na Via Láctea.

James Munday, investigador doutorado em Warwick e líder da investigação, afirma: “Há anos que se previa a existência de um binário duplo de anãs brancas local e maciço, por isso, quando vi pela primeira vez este sistema com uma massa total muito elevada às portas da nossa Galáxia, fiquei imediatamente entusiasmado”.

“Com uma equipa internacional de astrónomos, quatro dos quais baseados na Universidade de Warwick, perseguimos imediatamente este sistema em alguns dos maiores telescópios óticos do mundo para determinar exatamente quão compacto é”, sublinha.

“Ao descobrir que as duas estrelas estão separadas por apenas 1/60 da distância Terra-Sol, apercebi-me rapidamente que tínhamos descoberto o primeiro binário duplo de anãs brancas que, sem dúvida, conduzirá a uma supernova de tipo 1a numa escala de tempo próxima da idade do Universo”, explica.

“Finalmente, nós, enquanto comunidade, podemos agora explicar com certeza alguns por cento da taxa de supernovas de tipo 1a na Via Láctea”, acrescenta.

Significativamente, o novo sistema de James é o mais pesado do seu tipo alguma vez confirmado, com uma massa combinada de 1,56 vezes a do Sol. Com uma massa tão elevada, isto significa que, aconteça o que acontecer, as estrelas estão destinadas a explodir.

No entanto, a explosão só ocorrerá daqui a 23 mil milhões de anos e, apesar de estar tão perto do nosso sistema solar, esta supernova não porá o nosso planeta em perigo.

Neste momento, as anãs brancas estão a girar em torno uma da outra, numa órbita que dura mais de 14 horas. Ao longo de milhares de milhões de anos, a radiação das ondas gravitacionais fará com que as duas estrelas se inspirem até que, no limiar do acontecimento da supernova, estarão a mover-se tão rapidamente que completarão uma órbita em apenas 30 a 40 segundos.

Ingrid Pelisoli, Professora Assistente na Universidade de Warwick e terceira autora, acrescenta: “Esta é uma descoberta muito significativa. Encontrar um sistema deste tipo às portas da nossa galáxia é uma indicação de que devem ser relativamente comuns, caso contrário teríamos de procurar muito mais longe, pesquisando um volume maior da nossa galáxia, para os encontrar.

“Encontrar este sistema não é o fim da história, no entanto, a nossa pesquisa em busca de progenitores de supernovas de tipo 1a ainda está em curso e esperamos mais descobertas excitantes no futuro. Pouco a pouco, estamos a aproximar-nos da resolução do mistério da origem das explosões de tipo 1a”, adianta.

Para o evento de supernova, a massa será transferida de uma anã para a outra, resultando numa rara e complexa explosão de supernova através de uma detonação quádrupla. A superfície da anã que ganha massa detona primeiro onde está a acumular material, fazendo com que o seu núcleo expluda em segundo lugar. Isto ejecta material em todas as direcções, colidindo com a outra anã branca, fazendo com que o processo se repita para uma terceira e quarta detonação.

As explosões destruirão completamente todo o sistema, com níveis de energia mil triliões de triliões de vezes superiores aos da mais poderosa bomba nuclear.

Biliões de anos no futuro, esta supernova aparecerá como um ponto de luz muito intenso no céu noturno. Em comparação, fará com que alguns dos objetos mais brilhantes pareçam ténues, aparecendo até dez vezes mais brilhante do que a Lua e 200.000 vezes mais brilhante do que Júpiter.