Remanescente de supernova rico em oxigénio

2003-06-02

SNR 0103.72.6 é um remanescente de supernova da Pequena Nuvem de Magalhães. Esta imagem obtida pelo observatório de raios X Chandra revela quantidades elevadas de oxigénio e de outros elementos pesados. Crédito: NASA/CXC/PSU/S.Park et al.
A explosão de supernova
supernova
Uma supernova é a explosão de uma estrela no final da sua vida. As explosões de supernova são de tal forma violentas e luminosas que o seu brilho pode ultrapassar o brilho de uma galáxia inteira. Existem dois tipos principais de supernova: as supernovas Tipo Ia, que resultam da explosão duma estrela anã branca que, no seio de um sistema binário, rouba matéria da estrela companheira até a sua massa atingir o limite de Chandrasekhar e então colapsa; e as supernovas Tipo II, que resultam da explosão de uma estrela isolada de massa elevada (com massa superior a cerca de 4 vezes a massa do Sol) que esgotou o seu combustível nuclear e expeliu as suas camadas externas, restando apenas um objecto compacto (uma estrela de neutrões ou um buraco negro).
é o estágio final da vida de certas estrelas
estrela
Uma estrela é um objecto celeste gasoso que gera energia no seu núcleo através de reacções de fusão nuclear. Para que tal possa suceder, é necessário que o objecto possua uma massa superior a 8% da massa do Sol. Existem vários tipos de estrelas, de acordo com as suas temperaturas efectivas, cores, idades e composição química.
. Ocorre quando estrelas de massa
massa
A massa é uma medida da quantidade de matéria de um dado corpo.
elevada esgotam o combustível nuclear no seu núcleo central, ou quando uma estrela anã branca
anã branca
Uma anã branca, sendo o núcleo exposto de uma gigante vermelha, é uma estrela degenerada muito densa na qual se encontra esgotada qualquer fonte de energia termonuclear. As anãs brancas, que constituem uma fase final da evolução das estrelas de pequena massa, representam cerca de 10 % das estrelas da nossa galáxia, e são por isso muito comuns. O nosso Sol passará um dia pela fase de anã branca, altura em que terá um diâmetro de apenas 10 000 km.
, pertencente a um sistema binário, rouba material à sua companheira ao ponto do aumento da sua massa provocar a explosão.

A imagem do remanescente de supernova SNR 0103-72.6, obtida pelo observatório de raios-X Chandra
Chandra X-ray Observatory
O observatório de raios-X Chandra, lançado em 1999, faz parte do projecto dos Grandes Observatórios Espaciais da NASA. O seu nome homenageia Subrahmanyan Chandrasekhar, Prémio Nobel da Física em 1983. O Chandra detecta fontes de raios-X a milhares de milhões de anos-luz de nós. Observar em raios-X é a única forma de observar matéria muito quente, a milhões de graus Célsius. O Chandra detecta raios-X de regiões de alta energia, como por exemplo remanescentes de supernovas.
(NASA
National Aeronautics and Space Administration (NASA)
Entidade norte-americana, fundada em 1958, que gere e executa os programas espaciais dos Estados Unidos da América.
), mostra uma nuvem de gás enriquecido em elementos químicos pesados
metal
Em Astronomia, todos os elementos químicos de número atómico superior ao do hélio são designados por metais, ou por elementos pesados.
e aquecido pela onda de choque
onda de choque
Uma onda de choque é uma variação brusca da pressão, temperatura e densidade de um fluído, que se desenvolve quando a velocidade de deslocação do fluído excede a velocidade de propagação do som.
a uma temperatura de milhões de graus. À volta da nuvem, um anel quase perfeito, com cerca de 150 anos-luz
ano-luz (al)
O ano-luz (al) é uma unidade de distância igual a 9,467305 x 1012 km, que corresponde à distância percorrida pela luz, no vácuo, durante um ano.
de diâmetro, marca a periferia da onda de choque produzida pelo material ejectado na explosão da supernova à medida que se expande pelo meio interestelar
meio interestelar
O meio interestelar é constituído por toda a matéria existente no espaço entre as estrelas. Cerca de 99% da matéria interestelar é composta por gás, sendo os restantes 1% dominados pela poeira. A massa total do gás e da poeira do meio interestelar é cerca de 15% da massa total da matéria observável da nossa galáxia, a Via Láctea. A matéria do meio interestelar existe em diferentes regimes de densidade e temperatura, como por exemplo as nuvens moleculares (frias e densas) ou o gás ionizado (quente e ténue).
. O tamanho do anel indica que estamos vendo o remanescente de supernova como era cerca de 10 000 anos depois da estrela progenitora ter explodido.

Existem centenas de remanescentes de supernova espalhados na nossa vizinhança, mas só cerca de uma dezena são ricos em oxigénio, o que torna esta imagem do Chandra uma raridade. O oxigénio é produzido por reacções nucleares no interior de estrelas que possuem, pelo menos, dez vezes a massa do Sol
massa solar
Massa solar é a quantidade de massa existente no Sol e, simultaneamente, a unidade na qual os astrónomos exprimem as massas das estrelas, nebulosas e galáxias. Uma massa solar é igual a 1,989x1030 kg.
. Quando estas estrelas explodem em supernovas, o seu núcleo colapsa para formar uma estrela de neutrões
estrela de neutrões
Uma estrela de neutrões é o remanescente de uma estrela de massa elevada que explodiu como supernova. Trata-se de um objecto muito compacto constituído essencialmente por neutrões, com apenas cerca de 10 a 20 km de diâmetro, uma densidade média entre 1013 e 1015 g/cm3, uma temperatura central de 109 graus e um intenso campo magnético de 1012 gauss.
, ou, se a massa for maior, um buraco negro
buraco negro
Um buraco negro é um objecto cuja gravidade é tão forte que a sua velocidade de escape é superior à velocidade da luz. Em Astronomia, distinguem-se dois tipos de buraco negro: os buracos negros estelares, que resultam da morte de uma estrela de massa elevada, e os buracos negros galácticos, que existem no centro das galáxias activas.
. O material à volta do núcleo é projectado para o espaço interestelar e em apenas 20 000 anos, mistura-se com o gás interestelar
gás interestelar
O gás interestelar é constituído pelos átomos, moléculas e iões de elementos, ou substâncias, gasosas presentes no meio interestelar.
. Por este motivo, só os remanescentes de supernova muito jovens, com menos de 20 000 anos, são ricos em oxigénio.

Os elementos mais abundantes neste remanescente de supernova são o oxigénio e o néon. A localização destes elementos químicos
elemento químico
Elemento composto por um único tipo de átomos. Os elementos químicos constituem a Tabela Periódica.
perto do centro do remanescente é uma indicação de que a explosão da supernova teve origem numa estrela de massa elevada e não num sistema binário.

SNR 0103-72.6 encontra-se localizado na Pequena Nuvem de Magalhães, aproximadamente a 190 000 anos luz de nós. A Pequena Nuvem de Magalhães é uma galáxia
galáxia
Um vasto conjunto de estrelas, nebulosas, gás e poeira interestelar gravitacionalmente ligados. As galáxias classificam-se em três categorias principais: espirais, elípticas e irregulares.
satélite da Via Láctea
Via Láctea
A Via Láctea é a galáxia de que faz parte o nosso Sistema Solar. Trata-se de uma galáxia espiral gigante, com um diâmetro de cerca de 160 mil anos-luz e uma massa da ordem de 100 mil milhões de vezes a massa do Sol.
e é visível a olho nu a partir do hemisfério Sul. Embora SNR 0103.72.6 se encontre mais distante do que remanescentes de supernova da nossa própria Galáxia, a sua localização é privilegiada, pois a sua luz não é bloqueada pelos braços espirais
braço espiral
Um braço espiral de uma galáxia é uma estrutura curva no disco de uma galáxia espiral (ou, em alguns casos, de uma galáxia irregular), constituída por estrelas jovens, aglomerados de estrelas, nebulosas, gás e poeiras.
da nossa Via Láctea, cuja poeira absorve a luz proveniente de objectosque se encontrem nessa direcção.

Este estudo científico foi apresentado por S. Park (Universidade Penn, EUA) no encontro da Sociedade Americana de Astronomia, que decorreu no Tenessee (EUA) de 25 a 29 de Maio.

Fonte da notícia: http://chandra.harvard.edu/press/03_releases/press_052603b.html