Cientistas descobrem sinais de duas estrelas companheiras que explodiram

Pela primeira vez, cientistas encontraram sinais de que duas estrelas de um sistema binário ficaram sem seu combustível e explodiram em um intervalo relativamente curto, cada uma delas deixando para trás uma nebulosa. Eles descreveram seus achados em um artigo que saiu nesta terça-feira (21) na revista Nature Communications. As nebulosas são estruturas em expansão de gás quente, partículas aceleradas e material interestelar deixados para trás pelas supernovas (a explosão de uma estrela). Uma delas é a nebulosa Medusa, formalmente chamada de IC 443. A outra, recém-identificada, foi batizada de G189.6+3.3. Elas estão localizadas a cerca de 6.000 anos-luz da Terra, na constelação de Gêmeos —um ano-luz é a distância que a luz percorre em um ano, ou seja, 9,5 trilhões de quilômetros. Os autores do estudo disseram que a nebulosa Medusa resultou da explosão de uma estrela com massa de 15 a 25 vezes superior à do Sol. A outra nebulosa, chamada G189.6+3.3, surgiu a partir da explosão da outra estrela, também muito maior que o Sol, que formava o sistema binário. Acredita-se que ambas as estrelas foram pelo menos dezenas de milhares de vezes mais luminosas que o Sol. E, após as explosões, ambas podem ter sido reduzidas a densos restos estelares chamados estrelas de nêutrons. "Esse sistema oferece a rara chance de reconstruir a história evolutiva completa de um sistema binário massivo, desde o nascimento e a interação das duas estrelas até passarem para supernovas e os remanescentes que deixaram para trás", disse Miltiadis Michailidis, pesquisador de pós-doutorado no departamento de física da Universidade Stanford. "Nenhum par em que ambas as estrelas tenham sido supernovas e deixado remanescentes observáveis havia sido identificado anteriormente", acrescentou ele, autor principal do novo estudo.Algumas estrelas massivas nascem até mesmo em sistemas compostos de três ou mais estrelas. Elas vivem por vários milhões de anos, bem diferente do tempo de vida de aproximadamente 10 bilhões de anos esperado para o Sol. "Sistemas como esse podem fornecer informações observacionais diretas sobre como a evolução de estrelas massivas é modificada pela presença de uma companheira, uma das principais questões em aberto na astrofísica estelar", afirmou Michailidis. "Até agora, nossa compreensão de estágios evolutivos finais dependia quase inteiramente de modelos teóricos e simulações numéricas", continuou o pesquisador. O estudo baseou-se em mais de 16 anos de observações do Telescópio Espacial de Raios Gama Fermi, da Nasa. A estrela associada à nebulosa G189.6+3.3, recém-identificada, é a que explodiu primeiro. Os pesquisadores estimaram que cerca de 20 mil a 110 mil anos se passaram entre as duas explosões. "A primeira explosão desestabilizou o sistema binário, e a companheira sobrevivente continuou se movendo pelo espaço até também explodir", disse Michailidis. As duas estrelas orbitavam uma à outra muito próximas —talvez a apenas algumas vezes a distância entre a Terra e o Sol. Hoje, os centros das duas supernovas estão separados por 30 a 50 anos-luz. Quando o sistema binário estava intacto, as estrelas estavam tão próximas que um fenômeno chamado transferência de massa, com material fluindo de uma estrela para sua companheira, pode ter ocorrido. Segundo Michailidis, não está claro se a explosão da primeira estrela desencadeou diretamente a explosão de sua companheira. "Quando a primeira supernova ocorreu, a segunda estrela poderia estar perto do fim de sua vida."