Ciência

Supernova SN Winny aparece cinco vezes no céu e pode revelar velocidade real do universo

Supernova
Foto: Supernova - Foto: muratart/shutterstock.com

Cientistas identificaram um fenômeno astronômico raríssimo que pode encerrar uma das maiores discussões da cosmologia moderna. A explosão de uma estrela, apelidada de SN Winny, foi captada com uma multiplicação visual inédita em imagens espaciais profundas. O evento oferece uma oportunidade única para calcular a taxa de expansão do universo com precisão superior aos métodos atuais.

A supernova está localizada a uma distância estimada de 10 bilhões de anos-luz da Terra. Pesquisadores da Universidade Técnica de Munique (TUM) e de outras instituições alemãs lideram a análise dos dados coletados. O objetivo central é utilizar o atraso temporal entre as aparições da luz para determinar a velocidade com que as galáxias se afastam umas das outras.

Efeito de lente gravitacional multiplica imagem da explosão

O que torna a SN Winny um objeto de estudo excepcional é a forma como sua luz chega até os telescópios terrestres. No trajeto entre a explosão original e o nosso planeta, a luminosidade encontrou duas galáxias massivas que funcionaram como lentes naturais. Esse fenômeno, previsto pela Teoria da Relatividade Geral, curva o espaço-tempo e desvia a trajetória dos fótons.

Como resultado dessa deflexão, a mesma supernova aparece cinco vezes em diferentes pontos do céu, criando um visual que os astrônomos compararam a fogos de artifício cósmicos. Cada uma dessas imagens percorre um caminho com extensão ligeiramente distinta através do espaço curvo. Essa variação de trajeto gera intervalos de tempo minúsculos entre a detecção de cada “eco” luminoso da explosão estelar.

  • A luz é desviada pela gravidade de galáxias em primeiro plano.
  • O fenômeno cria múltiplas imagens de um mesmo objeto distante.
  • Os atrasos entre as imagens permitem medir distâncias absolutas.
  • A técnica independe de outros métodos de calibração astronômica.

Supernova SN Winny e a solução para a tensão de Hubble

A importância da SN Winny reside na possibilidade de resolver a chamada “tensão de Hubble”. Atualmente, existem dois valores diferentes para a velocidade de expansão do universo, dependendo da técnica utilizada. Um método analisa a radiação cósmica de fundo, enquanto o outro observa estrelas pulsantes em galáxias próximas. Os números não coincidem, o que sugere falhas no modelo padrão da física.

Ao medir exatamente quanto tempo a luz leva para completar cada um dos cinco caminhos diferentes, os cientistas conseguem calcular a constante de Hubble de forma direta. Este cálculo não depende de suposições sobre a composição da energia escura ou da matéria escura. A análise da SN Winny funciona como uma régua geométrica pura aplicada a uma escala de bilhões de anos-luz.

A equipe do Instituto Max Planck e da Universidade Ludwig Maximilians (LMU) foca agora no refinamento desses dados cronométricos. A precisão exigida é altíssima, já que os atrasos podem variar de poucos dias a meses em um evento que durou bilhões de anos para ser visto. Qualquer discrepância mínima nos registros pode alterar significativamente a compreensão sobre o destino final do cosmos.

Nebulosa espacial vívida - supernova remanescente.
Nebulosa espacial vívida – supernova remanescente. – NASA images/shutterstock.com

Detalhes técnicos da observação a 10 bilhões de anos-luz

A detecção de uma supernova superluminosa a essa distância já seria um feito relevante para a astronomia. Contudo, a configuração específica das lentes gravitacionais envolvidas neste caso é considerada uma chance em um milhão pelos especialistas. A luz que vemos hoje partiu da estrela quando o universo ainda estava em sua fase de formação acelerada.

As galáxias que atuam como lentes estão posicionadas de forma quase perfeitamente alinhada entre a Terra e a SN Winny. Essa geometria rara é o que permite a visualização quíntupla em vez das duplas ou quádruplas mais comuns. Os telescópios capturaram o brilho intenso da explosão, que supera em centenas de vezes a luminosidade de uma supernova comum de Tipo Ia.

Os pesquisadores afirmam que este novo método de medição serve como um árbitro independente para a ciência. Se o valor encontrado pela SN Winny confirmar uma das teorias existentes, a astronomia poderá descartar modelos alternativos. Caso o resultado seja um terceiro valor, a física precisará de novas leis para explicar como o espaço se comporta em grandes escalas.

Próximos passos na pesquisa das explosões estelares

O monitoramento da SN Winny continuará pelos próximos meses para garantir que todas as variações de brilho sejam documentadas. A curva de luz de cada uma das cinco imagens deve ser comparada detalhadamente para eliminar ruídos estatísticos. Os astrônomos esperam que este evento sirva de modelo para futuras descobertas com a nova geração de telescópios espaciais.

A tecnologia de detecção automática de transientes está facilitando a busca por outros eventos multiplicados por gravidade. Embora a SN Winny seja única no momento, a expectativa é de que o Observatório Vera C. Rubin encontre casos semelhantes em breve. A meta final é criar um catálogo de supernovas com lentes para mapear a expansão do universo em diferentes eras do tempo cósmico.

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