Nova missão Roman da NASA investigará mistérios cósmicos utilizando estrelas em explosão

O próximo telescópio espacial Nancy Grace Roman da NASA verá milhares de estrelas explodindo chamadas supernovas em vastas extensões de tempo e espaço. Usando essas observações, os astrônomos visam solucionar vários mistérios cósmicos, fornecendo uma janela para o passado distante e o presente nebuloso do universo.

Como revelado pela NASA, por meio de comunicado, o levantamento de supernovas de Roman ajudará a esclarecer medidas conflitantes de quão rápido o universo está se expandindo atualmente, e até mesmo fornecer uma nova maneira de sondar a distribuição da matéria escura, que é detectável apenas por meio de seus efeitos gravitacionais. 

Um dos objetivos científicos primários da missão envolve o uso de supernovas para ajudar a definir a natureza da energia escura – a pressão cósmica inexplicada que está acelerando a expansão do universo.

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Astrônomos visam solucionar vários mistérios cósmicos

Roman usará vários métodos para investigar a energia escura. Um envolve pesquisar o céu em busca de um tipo especial de estrela em explosão, chamada de supernova do tipo Ia.

Muitas supernovas ocorrem quando estrelas massivas ficam sem combustível, colapsam rapidamente sob seu próprio peso e explodem devido às fortes ondas de choque que se jogam para fora de seu interior. 

Como revelado pela NASA, essas supernovas ocorrem cerca de uma vez a cada 50 anos em nossa galáxia, a Via Láctea. Mas as evidências mostram que as supernovas do tipo Ia se originam de alguns sistemas estelares binários que contêm pelo menos uma anã branca – o pequeno núcleo quente remanescente de uma estrela semelhante ao Sol. As supernovas do tipo Ia são muito mais raras, ocorrendo aproximadamente uma vez a cada 500 anos na Via Láctea.

Em última análise, isso desencadeia uma reação de fuga que detona o ladrão, uma vez que atinge um ponto específico onde ganhou tanta massa que se torna instável. 

Os astrônomos também encontraram evidências que suportam outro cenário, envolvendo duas anãs brancas que espiralam uma em direção à outra até se fundirem. 

Novas evidências importantes – mistérios cósmicos

Como revelado pela NASA, se sua massa combinada for alta o suficiente para levar à instabilidade, eles também podem produzir uma supernova do tipo Ia.

Essas explosões atingem o pico com um brilho intrínseco conhecido semelhante, tornando as supernovas do tipo Ia chamadas velas padrão – objetos ou eventos que emitem uma quantidade específica de luz, permitindo que os cientistas encontrem sua distância com uma fórmula simples. 

Por causa disso, os astrônomos podem determinar a que distância as supernovas estão simplesmente medindo o quão brilhantes elas aparecem.

Os astrônomos também usarão Roman para estudar a luz dessas supernovas e descobrir com que rapidez elas parecem estar se afastando de nós. Ao comparar a velocidade com que estão recuando em distâncias diferentes, os cientistas traçarão a expansão cósmica ao longo do tempo. Isso nos ajudará a entender se e como a energia escura mudou ao longo da história do universo.

Como revelado pela NASA, pesquisas anteriores de supernovas do tipo Ia concentraram-se no universo relativamente próximo, em grande parte devido às limitações do instrumento. 

A visão infravermelha de Roman, o campo de visão gigantesco e a sensibilidade requintada estenderão dramaticamente a pesquisa, puxando as cortinas cósmicas longe o suficiente para permitir que os astrônomos avistem milhares de supernovas distantes do tipo Ia.

A missão estudará a influência da energia escura em detalhes ao longo de mais da metade da história do universo, quando ela tinha entre quatro e 12 bilhões de anos. Explorar esta região relativamente não explorada ajudará os cientistas a adicionar peças cruciais ao quebra-cabeça da energia escura.

Telescópio espacial Hubble da NASA

Como revelado pela NASA, além de fornecer uma verificação cruzada com outras pesquisas de energia escura da missão, as observações de supernovas do tipo Ia de Roman podem ajudar os astrônomos a examinar outro mistério. 

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Discrepâncias continuam surgindo nas medições da constante de Hubble, que descreve a rapidez com que o universo está se expandindo.

Texto com informações da NASA

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