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JWST avista uma estrela rara prestes a explodir em uma supernova

Traduzido por Julio Batista
Original de Michelle Starr para o ScienceAlert

Há uma beleza cintilante a ser encontrada em uma morte cósmica.

Em uma nova imagem do Telescópio Espacial James Webb (JWST, na sigla em inglês), os espetaculares espasmos finais de uma estrela que se aproxima do fim de sua vida são revelados em todos os seus detalhes complexos.

Localizada na constelação de Sagitário, a estrela WR 124 é o que se conhece como estrela Wolf-Rayet, que raramente são vistas na Via Láctea. Isso porque apenas algumas estrelas se transformam em Wolf-Rayets, e mesmo assim seu tempo nessa fase é muito curto; em apenas algumas centenas de milhares de anos, WR 124 vai explodir em uma gloriosa supernova.

As estrelas Wolf-Rayet podem ser algumas das estrelas mais espetaculares da galáxia. Elas são muito quentes, muito brilhantes, cintilando em um último grito de luz no final de sua vida útil na sequência principal, à medida que seu combustível de fusão está acabando.

A nova imagem completa do WR 124. (Créditos: NASA, ESA, CSA, STScI, Equipe de Produção do Webb ERO)

Neste ponto, elas estão significativamente pobres em hidrogênio, mas ricas em nitrogênio ou carbono. Elas também estão perdendo massa a uma taxa muito alta. A massa que elas perdem também é rica em carbono, que absorve a radiação e a reemite como luz infravermelha. Isso os torna um alvo muito atraente para o JWST, que não é apenas o telescópio espacial mais poderoso já construído, mas também produz as imagens infravermelhas e infravermelhas próximas de maior resolução.

WR 124 é uma estrela Wolf-Rayet que já perdeu bastante massa; é cercada por uma enorme nuvem de seu próprio material ejetado, marcada por filamentos e estruturas emaranhadas conforme se expande no espaço ao redor da estrela, brilhando na luz infravermelha enquanto esfria. Sabemos por observações anteriores que essa nuvem é um emaranhado fascinante e complexo, mas até agora faltou detalhes de alta resolução suficientes para entender suas características mais sutis.

Por exemplo, quando WR 124 finalmente explodir, os grãos de poeira em sua nebulosa serão grandes o suficiente para sobreviver à supernova? Aprender isso pode dar aos astrônomos algumas informações importantes sobre a contribuição que as estrelas Wolf-Rayet fazem para o balanço de poeira interestelar – material que então se incorpora a outras estrelas e planetas à medida que se formam.

Uma imagem de WR 124 tirada com o Telescópio Espacial Hubble e divulgada em 2015. (Créditos: ESA/Hubble/NASA/Judy Schmidt)

Também poderia ajudar a identificar os remanescentes de supernova deixados pelas estrelas Wolf-Rayet, que por sua vez poderiam nos informar como elas explodem. Os astrônomos pensam que as estrelas Wolf-Rayet são as progenitoras das supernovas Tipo Ib e Tipo Ic, mas a evidência definitiva é escassa; entender a poeira emitida pela estrela antes da morte pode ajudar a ligar as estrelas às nuvens de detritos que elas deixam para trás.

Curiosamente, WR 124 pertence a uma categoria misteriosa de estrelas Wolf-Rayet que estão se movendo rapidamente pelo espaço em velocidades extremas em relação à velocidade de rotação do próprio disco galáctico. WR 124 é uma das estrelas fugitivas mais rápidas da Via Láctea, com uma velocidade de 190 quilômetros por segundo.

Não se sabe por que está se movendo tão rapidamente pelo espaço, mas pesquisas recentes sugeriram que ela estava em um sistema binário com outra estrela no final da vida, cuja própria supernova tirou WR 124 de sua posição no disco galáctico.

Os dados do JWST podem ou não ajudar a desvendar esse mistério; mas não parece ser uma grande prioridade. Nós apenas pensamos que isso é realmente legal.

Você pode baixar uma versão de alta resolução da nova imagem no site da NASA.