Em 1181, uma estrela brilhou repentinamente na constelação de Cassiopeia, sendo observada por astrônomos da China e do Japão. Essa aparição era, na verdade, uma supernova, uma explosão estelar que iluminou o céu ao longo de seis meses.
Por séculos, cientistas tentaram localizar os restos desse evento até que, em 2013, a astrônoma amadora Dana Patchick identificou uma nebulosa, batizada de Pa 30, como o possível remanescente da explosão.
Dez anos mais tarde, avançando nos estudos sobre a nebulosa Pa 30, cientistas detectaram estruturas em forma de filamentos, parecendo “dentes-de-leão” flutuando nos restos da supernova. Os resultados foram publicados no periódico científico The Astrophysical Journal Letters
Cientistas observam supernova em “filme”
Utilizando um espectrógrafo localizado a 4.000 metros de altitude, no Observatório WM Keck, no Havaí, eles mapearam esses filamentos em 3D e mediram sua velocidade de expansão a partir do ponto da explosão. Em um comunicado, o professor Christopher Martin, do Instituto da Califórnia (Caltech), que liderou a equipe que desenvolveu o instrumento, enalteceu a qualidade dos dados obtidos.
“Uma imagem padrão do remanescente de supernova seria como uma foto estática de uma exibição de fogos de artifício”, explicou Martn, destacando que a nova tecnologia “nos dá algo mais parecido com um ‘filme’, já que podemos medir o movimento das brasas da explosão à medida que elas saem da explosão central”.
A supernova de 1181 ocorreu quando uma anã branca explodiu de forma atípica, deixando uma “estrela zumbi” como remanescente. Esse fenômeno, conhecido como supernova do Tipo Iax, é mais fraco do que explosões estelares comuns, o que coincide com relatos históricos.
Os detritos resultantes formaram a nebulosa Pa 30, e o brilho dos filamentos de enxofre atraiu a atenção dos cientistas, que ainda investigam suas origens e processo de formação.
Explosão da estrela não foi simétrica
Para examinar em detalhe, os astrônomos usaram o Keck Cosmic Web Imager (KCWI), que divide a luz da nebulosa em cores, permitindo observar a direção e a velocidade dos filamentos. Dessa forma, concluíram que os materiais que se aproximam aparecem em tons de azul, enquanto os que se afastam surgem em vermelho – um efeito semelhante ao Doppler, que percebemos no som de um veículo se movendo.
Usando o “braço vermelho” do KCWI, recentemente aprimorado, a equipe conseguiu capturar a luz em maior amplitude, obtendo dados precisos da nebulosa.
As observações mostraram que os filamentos estão se expandindo a cerca de mil km/s, mantendo a mesma velocidade desde a explosão, o que ajudou a datar o evento. O mapeamento também revelou uma cavidade central na nebulosa, indicando que a explosão não foi perfeitamente simétrica.
Tim Cunningham, pesquisador bolsista da NASA no Centro de Astrofísica Harvard & Smithsonian (CfA), disse que muitas questões foram levantadas. “Quanto à forma como os filamentos se formaram após a explosão, os cientistas ainda estão intrigados. Uma onda de choque reversa pode estar condensando a poeira circundante em filamentos, mas ainda não sabemos. A morfologia deste objeto é muito estranha e fascinante”.