Descobertas surpreendentes: Telescópio Espacial James Webb revela segredos inéditos de Cassiopeia A

 

Cassiopeia A (Cas A) é um remanescente de supernova localizado a cerca de 11.000 anos-luz da Terra, na constelação de Cassiopeia. Estende-se por aproximadamente 10 anos-luz. Esta nova imagem usa dados do Mid-Infrared Instrument (MIRI) do Webb para revelar Cas A sob uma nova luz.
Créditos: NASA, ESA, CSA, D. D. Milisavljevic (Purdue), T. Temim (Princeton), I. De Looze (Universidade de Ghent). Processamento de Imagens: J. DePasquale (STScI).


A explosão de uma estrela é um evento impressionante, porém os resquícios que ela deixa podem ser ainda mais surpreendentes. Uma nova imagem obtida pelo Telescópio Espacial James Webb da NASA, em infravermelho médio, mostra o remanescente da supernova Cassiopeia A (Cas A), que foi criado há 340 anos a partir da perspectiva da Terra. Cas A é o remanescente mais jovem conhecido de uma estrela massiva que explodiu em nossa galáxia, e isso o torna uma oportunidade única para entender mais sobre como essas supernovas acontecem.

Segundo Danny Milisavljevic, pesquisador principal do programa Webb que capturou essas observações e da Universidade de Purdue, em West Lafayette, Indiana, "Cas A representa nossa melhor chance de observar os destroços de uma estrela explodida e realizar uma espécie de autópsia estelar para entender que tipo de estrela estava presente antes e como ela explodiu."

Tea Temim, co-investigadora do programa e da Universidade de Princeton, em Princeton, Nova Jersey, acrescentou que, em comparação com imagens infravermelhas anteriores, agora é possível ver detalhes incríveis que antes não eram acessíveis.

Cassiopeia A é um remanescente prototípico de supernova que tem sido amplamente estudado por vários observatórios terrestres e espaciais, incluindo o Observatório de Raios-X Chandra da NASA. A combinação de observações em diferentes comprimentos de onda pode fornecer aos cientistas uma compreensão mais abrangente do remanescente.

As cores vivas da nova imagem de Cas A, na qual a luz infravermelha é traduzida em comprimentos de onda de luz visível, contêm uma grande quantidade de informações científicas que a equipe está começando a descobrir. Na parte exterior da bolha, especialmente na parte superior e à esquerda, há cortinas de material que parecem laranja e vermelhas devido à emissão de poeira quente. Isso marca onde o material expelido da estrela em explosão está colidindo com o gás e a poeira circumestelar circundante.

No interior dessa casca exterior, há filamentos manchados de rosa brilhante pontilhados com aglomerados e nós. Isso representa o material da própria estrela, que está brilhando devido a uma mistura de vários elementos pesados, como oxigênio, argônio e neônio, bem como a emissão de poeira.

"Ainda estamos tentando desvendar todas essas fontes de emissão", disse Ilse De Looze, da Universidade de Ghent, na Bélgica, outra co-investigadora do programa.

O material estelar também pode ser visto como fios mais fracos perto do interior da cavidade.

O mais proeminente talvez seja um laço verde que se estende pelo lado direito da cavidade central. "Nós o apelidamos de Monstro Verde em homenagem ao Fenway Park, em Boston. Se você olhar de perto, notará que está marcado com o que parecem mini-bolhas", disse Milisavljevic. "A forma e a complexidade são inesperadas e difíceis de entender."

Origens da poeira cósmica – e nós

Entre as questões científicas que Cas A pode ajudar a responder é: De onde vem a poeira cósmica? Observações descobriram que mesmo galáxias muito jovens no início do universo estão impregnadas de enormes quantidades de poeira. É difícil explicar as origens dessa poeira sem invocar supernovas, que vomitam grandes quantidades de elementos pesados (os blocos de construção da poeira) pelo espaço.


Eduardo Borges











O autor do Por Trás da Mídia destaca a importância da Cassiopei A,  como uma oportunidade única para entender mais sobre como as supernovas acontecem, já que é o remanescente mais jovem conhecido de uma estrela massiva que explodiu em nossa galáxia. Além disso, a combinação de observações em diferentes comprimentos de onda pode fornecer aos cientistas uma compreensão mais abrangente do remanescente.

A grande quantidade de informações científicas contidas nas cores vivas da nova imagem de Cas A, que revelam detalhes nunca antes acessíveis. O material expelido da estrela em explosão está colidindo com o gás e a poeira circundante, e o material da própria estrela está brilhando devido a uma mistura de vários elementos pesados, como oxigênio, argônio e neônio, bem como a emissão de poeira.

As novas imagens podem ajudar a responder questões científicas importantes, como a origem da poeira cósmica, já que supernovas são responsáveis por vomitar grandes quantidades de elementos pesados pelo espaço. Borges finaliza destacando a importância dessas descobertas e da continuidade de pesquisas e observações em diferentes comprimentos de onda para a compreensão do universo e do nosso lugar nele.

No entanto, as observações existentes de supernovas têm sido incapazes de explicar conclusivamente a quantidade de poeira que vemos nessas primeiras galáxias. Ao estudar Cas A com o Webb, os astrônomos esperam obter uma melhor compreensão de seu conteúdo de poeira, o que pode ajudar a informar nossa compreensão de onde os blocos de construção dos planetas e de nós mesmos são criados.

"Em Cas A, podemos resolver espacialmente regiões que têm diferentes composições de gás e observar que tipos de poeira foram formados nessas regiões".

Supernovas como a que formou Cas A são crucial para a vida como a conhecemos. Eles espalham elementos como o cálcio que encontramos em nossos ossos e o ferro em nosso sangue através do espaço interestelar, semeando novas gerações de estrelas e planetas.

"Ao entender o processo de explosão de estrelas, estamos lendo nossa própria história de origem".


Fonte: Webb revela detalhes nunca antes vistos em Cassiopeia A | NASA



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