💥 A origem das raras explosões cósmicas azuis finalmente identificada?

Raras explosões cósmicas azuis, chamadas LFBOT, podem surgir da colisão entre um buraco negro ou uma estrela de nêutrons e uma estrela Wolf-Rayet. Desde 2018, esses eventos foram detectados apenas quatorze vezes, e sua cor azul persistente, bem como sua evolução em poucos dias, não se assemelham a nada conhecido.

Ao contrário das supernovas clássicas, que se apagam em várias semanas, as LFBOT atingem seu pico de luminosidade em poucos dias e permanecem azuis, sinal de uma temperatura extremamente elevada. Sua raridade torna sua origem difícil de identificar.


Um novo estudo propõe um cenário inédito: um buraco negro ou uma estrela de nêutrons colide com uma estrela Wolf-Rayet, a estrela mais quente do Universo. Essas estrelas massivas perderam sua camada externa de hidrogênio. Nesse modelo, um sistema binário evolui até que uma das estrelas entre em colapso formando um objeto compacto que, centenas de anos depois, colide com sua companheira.


Os modelos concorrentes, como supernovas ou eventos de ruptura por um buraco negro, têm dificuldade em explicar todas as propriedades das LFBOT, especialmente seu ambiente circunstelar denso. Os pesquisadores acreditam, portanto, que essas explosões vêm de um processo único, e a colisão com uma Wolf-Rayet corresponde bem a todas as observações.

Para confirmar essa hipótese, será necessário descobrir mais LFBOT. O telescópio Vera C. Rubin, com seu levantamento LSST, deverá permitir detectar centenas delas, inclusive as mais fracas e distantes. Isso revelará como esses fenômenos evoluíram ao longo do tempo cósmico.

As estrelas Wolf-Rayet: gigantes ultraquentes

As estrelas Wolf-Rayet estão entre as mais massivas e mais quentes do Universo. Sua temperatura superficial pode atingir 30 000 a 200 000 graus Celsius. Sua particularidade é ter perdido sua camada externa de hidrogênio, deixando exposto seu núcleo de hélio. Essa perda é devida a ventos estelares muito potentes, que sopram a matéria em grande velocidade.

Essas estrelas são raras e têm uma vida curta, da ordem de alguns milhões de anos. Elas evoluem frequentemente em sistemas binários, onde uma estrela companheira pode acelerar seu despojamento. Seu destino é geralmente terminar como supernova, algumas podem dar origem a buracos negros ou estrelas de nêutrons.

No modelo proposto para as LFBOT, uma estrela Wolf-Rayet é impactada por um objeto compacto. A colisão libera uma energia colossal, produzindo a explosão azul observada. Compreender essas estrelas ajuda, portanto, a melhor identificar as origens desses fenômenos luminosos.

Fonte: arXiv