A primeira imagem de uma estrela destruída por uma dupla detonação captura uma das explosões mais enigmáticas do universo.

Uma equipe de astrônomos obteve a primeira evidência visual de uma estrela que morreu em uma explosão dupla. Trata-se dos restos da supernova SNR 0509-67.5, observada com o Very Large Telescope (VLT) do Observatório Europeu do Sul (ESO). Os pesquisadores detectaram padrões que confirmam que a estrela sofreu duas explosões e publicaram suas descobertas nesta quarta-feira na revista Nature Astronomy . A descoberta, segundo o ESO, mostra "uma das explosões mais importantes do Universo sob uma nova luz".

SNR 0509-67.5 era uma anã branca. E embora a maioria das supernovas resulte da morte de estrelas massivas, elas também podem ocorrer nos pequenos núcleos inativos deixados para trás depois que estrelas como o Sol queimam seu combustível. Essas anãs brancas moribundas podem produzir o que a comunidade astronômica chama de supernova Tipo Ia.

Priyam Das, doutoranda na Universidade de Nova Gales do Sul, em Canberra, Austrália, e uma das autoras do novo estudo, afirmou em um comunicado de imprensa emitido pelo ESO que "as explosões de anãs brancas desempenham um papel crucial na astronomia". Isso ocorre porque grande parte da compreensão da ciência moderna sobre a expansão do universo se baseia no estudo dessas supernovas em particular. No entanto, a pesquisadora acrescenta que, apesar de sua importância e após tanto tempo, "o enigma em torno do mecanismo exato que desencadeia sua explosão permanece sem solução".

As supernovas do tipo Ia se originam de uma anã branca dentro de um sistema binário . Nesse sistema, a primeira estrela pode roubar material de sua companheira se estiverem próximas o suficiente. De acordo com o modelo mais aceito pelos astrônomos, a anã branca acumula massa até atingir um limite crítico, desencadeando uma única explosão. No entanto, estudos recentes propõem um cenário diferente: em alguns casos, a supernova pode ser causada por uma explosão dupla que ocorre antes que a anã branca atinja essa massa crítica.

A nova fotografia mostra que a teoria estava correta. Algumas supernovas do Tipo Ia explodem através de um mecanismo de "detonação dupla" . O ESO explica da seguinte forma: "Neste modelo alternativo, a anã branca é cercada por uma camada formada pelo hélio roubado, que pode se tornar instável e entrar em ignição. Esta primeira explosão gera uma onda de choque que se propaga ao redor da anã branca e para o seu interior, desencadeando uma segunda detonação no núcleo da estrela e, por fim, criando a supernova."

Esta é a primeira evidência visual clara desta dupla explosão de uma anã branca. A chave para a descoberta foi a detecção de um padrão distinto nos restos da estrela: camadas separadas de cálcio que só são visíveis após a explosão inicial . Nas imagens, o cálcio aparece como um halo azul.

A equipe conseguiu detectar essas camadas no remanescente da supernova graças a um instrumento especial instalado no VLT. "Essa evidência tangível de uma dupla detonação não só contribui para a resolução de um mistério de longa data, como também oferece um espetáculo visual", conclui o estudo.