Uma equipa de investigação internacional liderada pela Universidade de Minnesota obteve a primeira visão detalhada de uma supernova numa fase muito anterior do evolução do universo.
A equipe identificou diversas imagens detalhadas do estrela supergigante vermelha usando dados do telescópio espacial Hubble e o Grande Telescópio Binocular. A estrela explodiu há mais de 11 bilhões de anos. As imagens mostram o resfriamento da estrela. Além disso, eles poderiam ajudar os astrônomos a determinar mais sobre as estrelas e galáxias no Universo primitivo.
Com base nos dados, a equipe também mediu o tamanho da estrela que explodiu. Localizado cerca de 60 vezes mais longe do que qualquer outro supernova, descobriu-se que a supergigante vermelha é cerca de 500 vezes maior que a sol.
A equipe conseguiu identificar múltiplas imagens detalhadas da supergigante vermelha devido a um fenômeno chamado lente gravitacional, onde a massa, como a de uma galáxia, desvia a luz. Isto amplia o luz emitida pela estrela.
Patrick Kelly, autor principal do artigo e professor associado da Faculdade de Ciências e Engenharia, disse: “É muito emocionante porque podemos aprender em detalhe sobre uma estrela individual quando o Universo tinha menos de um quinto da sua idade atual e começar a compreender se as estrelas que existiam há muitos milhares de milhões de anos atrás são diferentes das que estão próximas.”
“A lente gravitacional atua como uma lupa natural e multiplica o poder do Hubble por um fator de oito. As imagens que capturamos mostram a supernova em idades diferentes, separadas por vários dias. Vemos a supernova a arrefecer rapidamente, o que nos permite reconstruir o que aconteceu e estudar como a supernova arrefeceu nos seus primeiros dias com apenas um conjunto de imagens. Isso nos permite ver uma repetição de uma supernova.”
Os investigadores estimaram o número de estrelas que explodiram quando o Universo tinha apenas uma pequena parte da sua idade atual, combinando este resultado com outra das descobertas de supernovas de Kelly em 2014. Descobriram que provavelmente existiam muito mais supernovas do que se acreditava inicialmente.
Wenlei Chen, primeiro autor do artigo e pesquisador de pós-doutorado na Faculdade de Ciências e Engenharia, dito, “As supernovas de colapso do núcleo marcam a morte de corpos massivos, estrelas de curta duração. O número de supernovas com colapso do núcleo que detectamos pode ser usado para entender quantas estrelas massivas se formaram em galáxias quando o Universo era muito mais jovem.”
Jornal de referência:
- Chen, W., Kelly, PL, Oguri, M., et al. Resfriamento de choque de uma supernova supergigante vermelha com redshift 3 em imagens com lentes. Natureza 611, 256-259 (2022). DOI: 10.1038/s41586-022-05252-5
