A mais brilhante luz de supernova do Universo: 570 bilhões de vezes a luminosidade do Sol

Posted on janeiro 16, 2016

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An artist's impression of the record-breakingly powerful, superluminous supernova ASASSN-15lh as it would appear from an exoplanet located about 10,000 light-years away in the host galaxy of the supernova. Image credit: Beijing Planetarium / Jin Ma.

Possivelmente o mais poderosa supernova que  já se viu

Os registros são feitos para serem quebrados, como diz a expressão, mas raramente são registros deixados tão completamente na poeira. Atordoados astronomos testemunharam uma explosão cósmica cerca de 200 vezes mais poderoso do que uma supernova típica – eventos que já figuram entre as explosões mais poderosas do universo – e mais do que duas vezes mais luminosa que a supernova-holding recorde anterior.
No seu pico de intensidade, a explosão – denominado ASASSN-15lh – brilhou com 570 bilhões de vezes a luminosidade do Sol Se essa estatística não impressiona, considere que este nível de luminosidade é de aproximadamente 20 vezes a totalidade da produção dos 100 bilhões de estrelas que compõem nossa galáxia da Via Láctea.

A explosão de recorde é pensada para ser um excelente exemplo de uma “supernova Superluminosa”, uma recém-descoberta, extremamente rara em variedade de explosão desencadeada por certas estrelas quando elas morrem. Os cientistas estão francamente perdidos, no entanto, sobre o que classifica de estrelas e cenários estelares pode ser responsável por esta extrema supernova.

Como descrito em um novo estudo publicado hoje na revista Science, ASASSN-15lh está entre as supernovas Superluminosa mais próxima do que nunca se  viu, á cerca de 3,8 bilhões anos-luz de distância. Dada a sua luminosidade fantástica e proximidade, ASASSN-15lh pode oferecer pistas importantes em desvendar os segredos desta classe desconcertante de detonações celestes.

“ASASSN-15lh é o mais poderoso supernova descoberta na história da humanidade”, disse o principal autor do estudo Subo Dong, um astrônomo e um professor da pesquisa Juventude Qianren no Instituto Kavli de Astronomia e Astrofísica (KIAA) na Universidade de Pequim. “Mecanismo e fonte de energia da explosão permanecem envoltas em mistério, porque todas as teorias conhecidas enfrentar desafios sérios para explicar a imensa quantidade de energia ASASSN-15lh foi irradiada.”

ASASSN-15lh foi vislumbrada pela primeira vez em junho 2015 por telescópios gêmeos de abertura de 14 centímetros em Cerro Tololo, Chile realização da pesquisa Todos os Sky Automated de supernovas (ASAS-SN), uma colaboração internacional com sede na Universidade do Estado de Ohio. (Daí apelido um tanto ameaçadora do ASASSN-15lh). Estes dois pequenos telescópios varrer os céus para detectar objetos que aparecem de repente, como ASASSN-15lh que são intrinsecamente muito brilhante, mas estão muito longe para observadores humanos de aviso.

“ASAS-SN é o primeiro projeto astronômico na história a freqüência digitalizar todo o céu óptico para transientes ópticos”, disse Krzysztof Stanek, professor de astronomia na Universidade Estadual de Ohio e do co-investigador principal da ASAS-SN. “Toda vez em ciência abrimos um novo espaço de descoberta, descobertas emocionantes devem seguir. O truque é não perdê-las. ”

Dong e seus colegas imediatamente colocar para fora palavra sobre o avistamento de ASASSN-15lh para que o máximo de dados possíveis de serem recolhidos. Vários muito maiores telescópios, baseados em terra em todo o mundo, bem como satélite Swift da NASA, desde então participou de uma intensa campanha de observação que continua até hoje.

Em apenas os primeiros quatro meses depois que explodiu, tanta energia irradiada fora de ASASSN-15lh que levaria o nosso Sol em seu estado atual mais de 90 bilhões de anos para igualar as suas emissões. Ao examinar esta brilhante, enfraquecendo lentamente arrebol, os astrônomos adquirida algumas pistas básicas sobre a origem do ASASSN-15lh.

Usando a 2,5 metros du Pont telescópio no Chile, os colegas de Dong Ben Shappee e Nidia Morrell nos Observatórios Carnegie, nos Estados Unidos deu o primeiro espectro de ASASSN-15lh para identificar as assinaturas dos elementos químicos espalhados pela explosão. Este espectro intrigado os membros da equipe ASAS-SN, para ele não se parecia com nenhum dos espectros do 200 ou assim supernovas o projeto tinha descoberto até à data.

Inspirado por sugestões de José Prieto na Universidad Diego Portales, no Chile e Stanek, Dong compreendeu que ASASSN-15lh pode de fato ser uma supernova Superluminous. Dong encontrada uma estreita correspondência espectral para ASASSN-15lh em uma supernova Superluminous 2010, e se eles eram de fato de um tipo, então a distância de ASASSN-15lh seria confirmable com observações adicionais. Quase 10 dias se passaram como três outros telescópios, frustrados por mau tempo e de instrumentos percalços, tentou reunir esses espectros necessário. Finalmente, a 10 metros do Sul Africano Large Telescope (SALT) garantiu as observações de assinaturas elementares que verificam a distância de ASASSN-15lh e extrema potência.

“Ao ver as assinaturas espectrais de sal e percebendo que tínhamos descoberto o mais poderoso supernova ainda, eu estava muito animado para dormir o resto da noite”, disse Dong, que recebeu a notícia dos resultados de sal em 02:00 em Pequim, em 1 julho 2015.

As observações em andamento revelaram ainda que ASASSN-15lh apresenta certas características consistentes com o “hidrogênio-pobres” (Tipo I) supernovas Superluminous, que são um dos dois tipos principais destas explosões épicas assim denominados por falta de assinaturas do hidrogênio elemento químico seus espectros. ASASSN-15lh mostrou igualmente uma taxa de diminuição de temperatura e expansão raio semelhante a algum tipo descoberto anteriormente I Superluminous supernovas.

No entanto, de outras maneiras, além de sua força bruta, ASASSN-15lh se destaca. É a maneira mais quente, e não apenas mais brilhante, do que o seu, aparentemente, mais próximo dos parentes supernovas. A galáxia que chama de lar também é sem precedentes. Tipo I Superluminous supernovas visto até à data tem todos irromperam em galáxias dim tanto menores em tamanho e que agitam para fora estrelas muito mais rápido que a Via Láctea.

Percebendo o padrão, os astrônomos esperavam este tipo específico de ambiente galáctico tinha algo a ver com supernovas Superluminous, seja na criação das estrelas exóticas que eles desovam ou na definição dessas estrelas fora. Excepcionalmente, no entanto, galáxia de ASASSN-15lh parece ainda maior e mais brilhante do que a Via Láctea. Por outro lado, ASASSN-15lh pode de fato residem em uma pequena fraco galáxia como ainda não visto, vizinha de sua presumida, grande casa galáctica.

Para esclarecer onde exatamente ASASSN-15lh está localizado, bem como inúmeros outros mistérios sobre ele e sua laia hiper-cinético, a equipe de pesquisa foi concedido um tempo precioso deste ano no Telescópio Espacial Hubble. Com Hubble, Dong e seus colegas irão obter os pontos de vista mais detalhado do rescaldo da explosão impressionante de ASASSN-15lh. Insights importantes sobre a verdadeira fonte de seu poder deve, então, vir à luz.

Uma das melhores hipóteses é que a energia estupenda de supernovas Superluminosas vem do altamente magnetizado, que gira rapidamente as estrelas de nêutrons chamados magnetares, que são as sobras, núcleos hiper-comprimido de estrelas maciças, explodidas. Mas ASASSN-15lh é tão potente que este cenário magnetar convincente apenas fica aquém das energias necessárias. Em vez disso, as supernovas-ASASSN-15lh esque pode ser desencadeada pela morte de estrelas massivas que incrivelmente que vão além da camada superior de massas a maioria dos astrônomos especulam são ainda alcançáveis.

“A resposta honesta é neste ponto que nós não sabemos o que poderia ser a fonte de energia para ASASSN-15lh”, disse Dong. “ASASSN-15lh pode levar a um novo pensamento e novas observações de toda a classe de supernova Superluminosa, e estamos ansiosos para muito mais de ambos nos próximos anos.”

A mais brilhante luz

#Supernova secrets seen in X-rays

http://edition.cnn.com/2014/02/19/tech/innovation/supernova-explosion-science/

#Nature
http://www.nature.com/news/astronomers-spy-brightest-ever-supernova-1.17967

#20 vezes mais brilhante que a Via Láctea
https://www.rt.com/news/329014-brightest-ever-supernova-discovered/

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