A descoberta de alguns milhares de supernovas do tipo 1a nas últimas décadas ajudou a medir a expansão do Universo. O novo Observatório Vera Rubin começará em breve a vasculhar os céus em busca de mais. Os astrónomos esperam que a descoberta e observação de mais milhões de estrelas em explosão permitam mapear a expansão universal com detalhes sem precedentes. Se tudo correr conforme o planejado, a pesquisa começará em alguns meses, com todo o céu meridional sendo escaneado a cada poucas noites.
Uma supernova Tipo Ia é uma explosão poderosa que ocorre quando uma estrela anã branca em um sistema binário agrega matéria de sua estrela companheira. Eventualmente, atingirá uma massa crítica, desencadeando uma reação termonuclear catastrófica que vemos como uma supernova Tipo 1a. Elas são caracterizadas pela ausência de hidrogênio em seus espectros, o que as diferencia de outros tipos de supernovas. O evento libera uma quantidade fenomenal de energia, ofuscando brevemente uma galáxia inteira. A onda de choque do evento pode muitas vezes desencadear a formação de novas estrelas.
Estas explosões violentas desempenharam um papel fundamental na compreensão da expansão do universo. Tal como as estrelas variáveis cefeidas, estas supernovas têm um pico de brilho consistente devido à natureza previsível da explosão termonuclear que as desencadeia. Podem, portanto, ser usadas como “velas padrão” para medir distâncias astronômicas. Ao comparar o brilho aparente de uma supernova Tipo Ia com a sua luminosidade intrínseca conhecida, é possível calcular a que distância ela está. Quando combinadas com medições de desvio para o vermelho (que indicam quanto o comprimento de onda da luz se estendeu à medida que o Universo se expande), estas medições de distância permitem aos cientistas mapear a taxa a que o Universo se está a expandir.
Até o momento, apenas um punhado relativo foi observado. É aqui que entra o Observatório Vera Rubin. Ele está localizado no deserto do Atacama, no Chile, e foi projetado para explorar a matéria escura, a energia escura e a estrutura em grande escala do universo. Equipado com a maior câmera digital do mundo, o Legacy Survey of Space and Time (LSST) capturará enormes áreas do céu que permitirão o mapeamento de milhões de galáxias e rastreará eventos cósmicos transitórios, como supernovas e asteróides Tipo 1a.
Todas as noites, o observatório – que é financiado pela Fundação Nacional de Ciência dos EUA e pelo Gabinete de Ciência do Departamento de Energia dos EUA – irá capturar cerca de 20 terabytes de dados, gerando cerca de 10 milhões de alertas. Isto por si só é um desafio astronômico, então os alertas serão disponibilizados às equipes científicas por meio de sete sistemas de software comunitários. Os alertas serão comparados com outros conjuntos de dados e a tecnologia de aprendizagem automática irá categorizá-los como quilonovas, estrelas variáveis ou supernovas Tipo 1a. Os astrônomos podem então utilizar filtros para aprimorar os dados mais úteis para suas pesquisas.
Se o Observatório Vera Rubin tiver o sucesso esperado e se realmente descobrir milhões de novas supernovas Tipo 1a, então será de grande benefício para os astrónomos. Não só seremos capazes de construir um mapa de distâncias do cosmos muito mais preciso, mas também seremos capazes de compreender melhor a sua expansão e como evoluiu ao longo do tempo.
Fonte : Observatório NSF – DOE Vera C. Rubin detectará milhões de estrelas em explosão