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Explorando os fenômenos cósmicos das supernovas e XPOSAT da ISRO: uma jornada estelar

“O nitrogênio em nosso DNA, o cálcio em nossos dentes, o ferro em nosso sangue, o carbono em nossas tortas de maçã foram produzidos no interior de estrelas em colapso. Somos feitos de matéria estelar.”

– Carl sagan

Esta declaração profunda de Carl Sagan capta lindamente a essência da nossa conexão cósmica. As estrelas, aquelas manchas cintilantes no céu noturno, não são apenas sóis distantes, mas os próprios recipientes onde a receita da vida foi preparada. Entre os eventos mais dramáticos desta saga cósmica estão as supernovas, explosões estelares de escala e poder inimagináveis, que semeiam o universo com os blocos de construção dos planetas e da vida.

Uma supernova ocorre quando uma estrela chega ao fim do seu ciclo de vida. O núcleo da estrela, tendo esgotado o seu combustível nuclear, não consegue mais suportar a pressão externa contra a força da gravidade. Este desequilíbrio leva a um colapso catastrófico, seguido por uma explosão massiva. Em poucos segundos, ocorre um processo equivalente ao colapso de um milhão de Terras, liberando enormes ondas de choque que destroem a estrela.

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Existem basicamente dois cenários que levam a uma supernova. O primeiro, conforme descrito, é o colapso gravitacional de estrelas massivas. A segunda ocorre em sistemas estelares binários, onde uma estrela anã branca, tão densa quanto o Sol, mas tão grande quanto a Terra, começa a sugar material de uma estrela companheira. Isto pode reacender a fusão nuclear, levando a um fim explosivo.

A anã branca mais próxima conhecida, Sirius B, fica a 8,6 anos-luz de distância, parte do sistema binário de Sirius. Curiosamente, a primeira supernova registada, HB9, foi provavelmente observada no subcontinente indiano por volta de 4500±1000 AC.

As supernovas são eventos cósmicos essenciais, pois criam e dispersam elementos como cálcio e ferro no espaço. Estes elementos, cruciais para a vida como a conhecemos, são então incorporados em novas estrelas e planetas. Na verdade, a Nebulosa Solar, a nuvem de gás e poeira que deu origem ao nosso sistema solar, foi enriquecida com elementos de supernovas anteriores.

Entre no XPOSAT da Organização de Pesquisa Espacial Indiana (ISRO), lançado em 1º de janeiro de 2024. Equipado com a carga útil XSPECT (ESPETRoscopia e Cronometragem de Raios X) do UR Rao Satellite Center, o XPOSAT está pronto para revolucionar nossa compreensão de supernovas e buracos negros . O primeiro alvo do satélite foi Cassiopeia A, um remanescente de supernova com uma temperatura de cerca de 30 milhões de Kelvin, expandindo-se a uma velocidade de cerca de 4.000 km/s. Em 2013, os astrónomos encontraram fósforo em Cassiopeia A, reforçando a teoria da nucleossíntese de supernovas – o processo pelo qual as supernovas criam novos elementos.

O estudo de Cassiopeia A do XPOSAT confirmou a presença de elementos como magnésio, silício, enxofre, argônio, cálcio e ferro, reafirmando o papel das supernovas na química cósmica. Esta descoberta não é apenas um triunfo científico, mas uma lembrança da nossa linhagem estrelada.

Então, lembre-se que da próxima vez que você olhar para as estrelas, você não estará apenas olhando para sóis distantes, mas para as próprias origens da nossa existência. O XPOSAT da ISRO, ao examinar o coração das supernovas, está a ajudar-nos a compreender não apenas o universo, mas também a nós próprios. Somos, de fato, feitos de matéria estelar.

(Por Manish Purohit.

O autor é um especialista em energia solar e painéis solares para naves espaciais, com vasta experiência no gerenciamento de missões espaciais críticas, incluindo Chandrayaan 2 e Mangalyaan. Sua experiência na fabricação de painéis solares, implementação de tecnologia e soluções econômicas tem sido fundamental no avanço da exploração espacial e nas iniciativas de energia solar.

Twitter: @purohitmanish)

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