.
Um remanescente misterioso de um tipo raro de supernova registrado em 1181 foi explicado pela primeira vez. Duas estrelas anãs brancas colidiram, criando uma “estrela convidada” temporária, agora chamada de supernova (SN) 1181, que foi registrada em documentos históricos no Japão e em outros lugares da Ásia. No entanto, depois que a estrela escureceu, sua localização e estrutura permaneceram um mistério até que uma equipe identificou sua localização em 2021. Agora, por meio de modelagem computacional e análise observacional, os pesquisadores recriaram a estrutura da anã branca remanescente, uma ocorrência rara, explicando sua formação de choque duplo. Eles também descobriram que ventos estelares de alta velocidade podem ter começado a soprar de sua superfície apenas nos últimos 20-30 anos. Essa descoberta melhora nossa compreensão da diversidade de explosões de supernovas e destaca os benefícios da pesquisa interdisciplinar, combinando história com astronomia moderna para permitir novas descobertas sobre nossa galáxia.
É o ano de 1181 e no Japão a Guerra Genpei (1180-85) começou recentemente. Ela levará a uma mudança no poder político das famílias aristocráticas para o novo xogunato de base militar, que se estabelecerá na cidade costeira de Kamakura, perto da moderna Tóquio. Um registro desse período tumultuado foi compilado em um formato de diário no Azuma Kagami. Ele registrava não apenas a vida das pessoas e os principais eventos (com precisão variável), mas também outras observações diárias, incluindo o aparecimento de uma nova estrela.
“Há muitos relatos dessa estrela convidada temporária em registros históricos do Japão, China e Coreia. Em seu pico, o brilho da estrela era comparável ao de Saturno. Ela permaneceu visível a olho nu por cerca de 180 dias, até que gradualmente desapareceu de vista. O remanescente da explosão da SN 1181 agora é muito antigo, então é escuro e difícil de encontrar”, explicou o autor principal Takatoshi Ko, um estudante de doutorado do Departamento de Astronomia da Universidade de Tóquio.
O remanescente desta estrela convidada, denominado remanescente de supernova (SNR) 1181, foi descoberto como tendo sido criado quando duas estrelas extremamente densas do tamanho da Terra, chamadas anãs brancas, colidiram. Isso criou um tipo raro de supernova, chamado de supernova Tipo Iax, que deixou para trás uma única anã branca brilhante e de rotação rápida. Auxiliados por observações sobre sua posição registradas no documento histórico, os astrofísicos modernos finalmente identificaram sua localização em 2021 em uma nebulosa em direção à constelação de Cassiopeia.
Devido à sua natureza rara e localização dentro da nossa galáxia, SNR 1181 tem sido objeto de muitas pesquisas observacionais. Isso sugere que SNR 1181 é composto de duas regiões de choque, uma região externa e uma interna. Neste novo estudo, o grupo de pesquisa analisou os últimos dados de raios X para construir um modelo teórico de computador para explicar essas observações, e que recriou a estrutura previamente inexplicada deste remanescente de supernova.
O principal desafio era que, de acordo com o entendimento convencional, quando duas anãs brancas colidem assim, elas deveriam explodir e desaparecer. No entanto, essa fusão deixou para trás uma anã branca. Esperava-se que a anã branca giratória criasse um vento estelar (um fluxo rápido de partículas) imediatamente após sua formação. No entanto, o que os pesquisadores descobriram foi outra coisa.
“Se o vento tivesse começado a soprar imediatamente após a formação do SNR 1181, não poderíamos reproduzir o tamanho observado da região de choque interna”, disse Ko. “No entanto, ao tratar o tempo de início do vento como variável, conseguimos explicar todas as características observadas do SNR 1181 com precisão e desvendar as propriedades misteriosas desse vento de alta velocidade. Também fomos capazes de rastrear simultaneamente a evolução temporal de cada região de choque, usando cálculos numéricos.”
A equipe ficou muito surpresa ao descobrir que, de acordo com seus cálculos, o vento pode ter começado a soprar apenas muito recentemente, nos últimos 20-30 anos. Eles sugerem que isso pode indicar que a anã branca começou a queimar novamente, possivelmente devido a parte da matéria lançada pela explosão testemunhada em 1181 caindo de volta à sua superfície, aumentando sua densidade e temperatura acima de um limite para reiniciar a queima.
Para validar seu modelo de computador, a equipe agora está se preparando para observar melhor o SNR 1181 usando o radiotelescópio Very Large Array (VLA), localizado no estado central do Novo México, nos EUA, e o Telescópio Subaru de 8,2 metros, no estado americano do Havaí.
“A capacidade de determinar a idade dos remanescentes de supernovas ou o brilho no momento de sua explosão por meio de perspectivas arqueológicas é um recurso raro e inestimável para a astronomia moderna”, disse Ko. “Essa pesquisa interdisciplinar é empolgante e destaca o imenso potencial de combinar campos diversos para descobrir novas dimensões de fenômenos astronômicos.”
.
