Em maio de 2023, o astrônomo amador japonês Kōichi Itagaki descobriu uma supernova que ocorreu apenas algumas horas antes. Essa detecção precoce do objeto permitiu aos astrônomos acompanhar as primeiras horas e dias da evolução da estrela em explosão, e isso acabou sendo inestimável – a supernova se comportou de maneira completamente diferente do prescrito pela teoria padrão da evolução estelar.
Fonte da imagem: Melissa Weiss/CfA
A supernova SN 2023ixf está localizada relativamente perto de nós – a 20 milhões de anos-luz de distância, na galáxia Catavento, na constelação da Ursa Maior. Isso o torna um objeto conveniente para observação, e a mensagem sobre sua aparência lançou imediatamente o processo de observação em todas as faixas disponíveis, do óptico ao micro-ondas. Os cientistas raramente têm a sorte de acompanhar os processos de uma supernova quase desde o seu início. Supernova SN 2023ixf proporcionou essa oportunidade.
Ao que tudo indica, SN 2023ixf pertence a supernovas do Tipo II ou supernovas de colapso do núcleo. Essas supernovas servem como principal fonte de matéria no Universo e também podem formar estrelas de nêutrons e buracos negros. A massa das estrelas antes da explosão não deveria ser inferior a 8 e não superior a 50 massas solares. Antes da explosão, o núcleo da estrela se contrai sob seu próprio peso e ocorre uma explosão. Quando, algumas horas depois, a onda de choque da explosão atinge a borda externa da concha da estrela, ocorre uma explosão poderosa no visível e em outras faixas, mas no caso de SN 2023ixf a explosão ocorreu com um atraso significativo.
Como demonstraram pesquisas adicionais, a onda de choque proveniente da explosão do núcleo da supernova encontrou uma resistência inesperada na forma de uma massa de matéria ao longo do seu caminho. A análise da radiação da estrela em toda a gama de bandas tornou possível reconstruir a sequência de eventos. Descobriu-se que a gigante vermelha, um ano antes de sua transformação em supernova, lançou matéria no volume de uma massa solar. Foi esta substância que retardou a passagem da frente da onda de choque do núcleo em colapso.
Imagem de uma supernova um mês após a explosão. Fonte da imagem: S. Gomez/STScI
Os astrônomos nunca observaram tal perda de massa de uma estrela antes de ela se tornar uma supernova, então o comportamento de SN 2023ixf foi uma surpresa para eles. Também se tornou evidente que havia lacunas no nosso conhecimento sobre a evolução das estrelas que formam supernovas do Tipo II. A observação adicional do SN 2023ixf e a busca por eventos semelhantes fornecerão às ciências da Terra o alimento para uma melhor compreensão de tais fenômenos.