Utilizando o telescópio espacial de infravermelhos Spitzer, da NASA, um grupo de astrónomos descobriu que a explosão da estrela designada por Cassiopeia A (Cas A) aconteceu de uma forma ordeira, retendo a maioria da sua composição inicial formada por camadas diferenciadas.

"No fundo, o Spitzer descobriu peças chave fundamentais que faltavam no puzzle da Cassiopeia A," disse Jessica Ennis da Universidade do Minnesota e autora principal do artigo que vai ser publicado em Novembro no Astrophysical Journal. De acordo com Lawrence Rudnick, também da Universidade do Minnesota e investigador principal da pesquisa, "encontrámos pedaços das camadas da estrela que nunca tinham sido observadas, isto demonstra-nos que a explosão da estrela não foi suficientemente caótica para misturar a matéria remanescente numa enorme e desordenada pilha de destroços."

Cassiopeia A é um exemplo do que se designa por remanescente de supernova. A estrela original, com uma massa quinze a vinte vezes superior à do Sol, atingiu o seu fim de vida numa explosão cataclísmica designada por supernova, que ocorreu na nossa Galáxia há relativamente pouco tempo. Tal como todas as estrelas de grande massa, também Cas A, quando atingiu um estado de evolução mais avançado, foi uma estrela ordeiramente constituída por várias camadas concêntricas compostas de diversos elementos químicos. A camada exterior era composta por elementos mais leves como hidrogénio, as camadas intermédias possuíam elementos mais pesados como o néon e o seu núcleo estava apinhado com elementos mais pesados, como o ferro.

Até agora os cientistas não detinham um conhecimento exacto do que aconteceu a Cas A quando a estrela entrou em colapso. Uma possibilidade é a de que a estrela tenha explodido de uma forma mais ou menos uniforme, expelindo as suas camadas para o vazio de forma sucessiva. Se este tivesse sido o caso, então aquelas camadas deveriam ter sido preservadas individualmente nos destroços em expansão. Observações anteriores revelaram porções de algumas daquelas camadas, mas existiam falhas misteriosas na sua constituição.

O telescópio espacial Spitzer mostrou-se capaz de resolver o desafio. Aconteceu que, após a explosão da estrela Cas A, algumas partes não foram expelidas de forma tão rápida quanto outras. Imagine uma cebola, composta pelas suas sucessivas camadas, a explodir de forma que algumas dessas camadas sejam expelidas a grande velocidade enquanto outras o fazem a velocidades ligeiramente mais lentas.
"Agora conseguimos reconstruir um modelo mais preciso sobre a forma como a estrela explodiu," disse William Reach, do Centro de Ciência Spitzer, da NASA. "Parece que a maioria das camadas originais da estrela foram impelidas para o espaço sucessivamente pela sua ordem, mas a diferentes velocidades médias, dependendo do ponto onde começaram o seu deslocamento."

Como foi possível ao Spitzer descobrir as peças perdidas do puzzle? À medida que as diferentes camadas da estrela se apressaram a afastar-se do seu núcleo, elas colidiram, uma por uma, aquecendo e embatendo na onda de choque criada pela explosão. A matéria que atingiu a onda de choque em primeiro lugar teve mais tempo para aquecer até às temperaturas necessárias para emitir raios-X e luz visível. A matéria que só agora está a atingir a onda de choque é mais fria e brilha na banda do infravermelho. Consequentemente, as observações em que se detectam raios-X e luz visível identificam matéria mais quente, pertencente a camadas mais próximas do núcleo da estrela, que se deslocaram rapidamente para o exterior e não os pedaços mais frios que ficaram para trás e que faltavam nas observações prévias. Os detectores de infravermelho do Sptizer conseguiram identificar esses pedaços em falta - gases e poeiras compostos pelos elementos das camadas intermédias: néon, oxigénio e alumínio.

A estrela Cassiopeia A é o alvo ideal para estudar a anatomia da explosão de uma supernova, por ser jovem e relativamente próxima do nosso sistema solar e porque ainda estão em curso os seus "últimos suspiros", tudo isto bem em frente e ao alcance dos olhos de diversos telescópios. Daqui a algumas centenas de anos, ou próximo disso, os restos dispersos de Cassiopeia A estarão completa e totalmente misturados entre si, apagando para sempre as importantes pistas sobre a forma como a estrela viveu e morreu.

Fonte da notícia: http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2006-134