Quando uma estrela explode em supernova, ela brilha por algumas semanas ou meses antes de desaparecer.
No entanto, o material remanescente da explosão ainda brilha durante centenas ou milhares de anos, formando uma pitoresca remanescente de supernova. Mas o causa esse brilho de longa duração?
No caso do remanescente da supernova de Tycho, os astrónomos descobriram que uma onda de choque reversa está a mover-se para dentro da remanescente a uma velocidade Mach 1000 (1.000 vezes a velocidade do som). Essa onde aquece a remanescente provocando a emissão de luz de raios-X.
“Nós não seríamos capazes de estudar os restos de supernovas antigas, sem um choque reverso para iluminá-las”, disse Hiroya Yamaguchi, que conduziu este estudo no Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica.
A supernova de Tycho foi testemunhada pelo astrônomo Tycho Brahe, em 1572. O surgimento dessa “nova estrela” surpreendeu aqueles que pensavam que os céus eram constantes e imutáveis. No seu auge, a supernova rivalizava em brilho com Vénus antes de desaparecer de vista, um ano depois.
Os astrónomos modernos sabem que o evento Tycho foi uma supernova Tipo Ia, causada pela explosão de uma estrela anã branca. A explosão expeliu elementos como silício e ferro para o espaço a velocidades de mais de 17 milhões de quilómetros por hora.
Quando esse material ejetado colidiu com o gás interestelar circundante, foi criada uma onda de choque. Essa onda de choque continua a mover-se para fora a uma velocidade de Mach 300. De igual forma, a interação também criou um “remoinho” violento – uma onda de choque reversa que acelera para dentro a uma velocidade de Mach 1000.
A onda de choque reversa aquece os gases dentro da remanescente de supernova e faz com que ela brilhe. O processo é semelhante ao que acontece quando se acendem as lâmpadas fluorescentes de casa, exceto que a remanescente de supernova brilha em raios-X em vez de luz visível.
A onda de choque reversa é o que nos permite ver remanescentes de supernovas e estudá-las, centenas de anos após a supernova ter acontecido. A equipa estudou o espectro de raios X do remanescente de supernova de Tycho com a nave espacial Suzaku.
Eles descobriram que os electrões que atravessam a onda de choque reversa são rapidamente aquecidos por um processo ainda incerto. As suas observações representam a primeira evidência clara para tal eficiente aquecimento dos electrões "sem colisões" no choque reverso da supernova de Tycho.
De igual forma, a equipa de astrónomos pretende continuar a procurar evidências de ondas de choque reversas semelhantes à da supernova Tychi noutros remanescentes de supernovas jovens de forma a compreender melhor o processo. [ScienceDaily]