Imagens de belas galáxias, e em particular de irmãos em espiral da nossa Via Láctea, não deixam ninguém indiferente. É realmente difícil resistir ao encanto dessas impressionantes grandes estruturas. Os astrônomos do Observatório Paranal usaram o versátil instrumento VIMOS no Very Large Telescope para fotografar dois magníficos exemplos desses "universos insulares", os quais são vistos em uma constelação do sul com um nome de animal. Porém, mais significativamente, ambas as galáxias abrigavam um tipo particular de supernova, a explosão de uma estrela massiva durante um estágio evolutivo tardio e fatal.
Esta imagem é da impressionante galáxia espiral NGC 6118 [1], localizada perto do equador celeste, na constelação de Serpens (a serpente). É um objeto comparativamente fraco de 13ª magnitude, com um brilho superficial bastante baixo, dificultando a visualização em pequenos telescópios. Essa timidez levou os astrônomos amadores a apelidar NGC 6118 de “Galáxia piscante”, pois parece surgir quando vistos através de seus telescópios em uma determinada orientação e desaparecem subitamente novamente quando a posição dos olhos muda.
É claro que não existe esse problema para o enorme poder de coleta de luz e a capacidade de produzir imagens nítidas do VLT, e esta magnífica galáxia é vista aqui em detalhes inigualáveis. A foto colorida é baseada em uma série de exposições por trás de diferentes filtros ópticos, obtidas com o instrumento multimodo VIMOS no telescópio VLT Melipal de 8,2 m durante várias noites, em 21 de agosto de 2004.
A cerca de 80 milhões de anos-luz de distância, o NGC 6118 é uma espiral de grande design vista em ângulo, com uma barra central muito pequena e vários braços espirais bastante enrolados (é classificada como do tipo "SA (s) cd" [2 ]) em que um grande número de nós azulados brilhantes é visível. A maioria deles são regiões ativas de formação de estrelas e, em algumas, estrelas muito luminosas e jovens podem ser percebidas.
De particular interesse é o objeto estelar comparativamente brilhante, situado diretamente ao norte do centro da galáxia, perto da periferia (veja a foto PR 33b / 04): foi o Supernova 2004dk que foi relatado pela primeira vez em 1º de agosto de 2004. Observações alguns dias depois mostrou ser uma supernova do tipo Ib ou Ic [3], capturada alguns dias antes da luz máxima. Acredita-se que esse tipo específico de supernova resulte do desaparecimento de uma estrela massiva que de alguma forma perdeu todo o seu envelope de hidrogênio, provavelmente como resultado da transferência de massa em um sistema binário, antes de explodir.
Também visível na imagem está a trilha deixada por um satélite, que passou durante uma das exposições realizadas no filtro B, daí sua cor azul. Esta é uma ilustração de que, mesmo em lugares remotos como o Observatório Paranal, no deserto de Atacama, os astrônomos não são completamente protegidos da poluição luminosa.
A segunda galáxia fotografada pelo VLT é outra espiral, a bela NGC 7424 de vários braços que é vista quase diretamente de frente. Localizada a uma distância de aproximadamente 40 milhões de anos-luz na constelação Grus (o Guindaste), essa galáxia foi descoberta por Sir John Herschel enquanto observava no Cabo da Boa Esperança.
Este outro exemplo de galáxia de “grande design” é classificado como “SAB (rs) cd” [2], significando que é intermediário entre espirais normais (SA) e galáxias fortemente barradas (SB) e que possui braços bastante abertos com uma pequena região central. Também mostra muitas regiões ionizadas, bem como aglomerados de estrelas jovens e massivas. Podem ser identificados dez jovens aglomerados de estrelas cujo tamanho varia de 1 a 200 anos-luz. A galáxia em si tem aproximadamente 100.000 anos-luz de diâmetro, ou seja, bastante semelhante em tamanho à nossa própria galáxia da Via Láctea.
Devido ao seu baixo brilho superficial, essa galáxia também exige céus escuros e uma noite clara a ser observada nesse detalhe impressionante. Quando visto em um pequeno telescópio, ele aparece como uma grande névoa elíptica, sem deixar vestígios dos muitos braços filamentosos bonitos, com uma infinidade de ramos revelados nessa imagem impressionante do VLT. Observe também a barra muito brilhante e proeminente no meio.
Na noite de 10 de dezembro de 2001, o astrônomo amador australiano Reverendo Robert Evans, observando de seu quintal nas Montanhas Azuis a oeste de Sydney, descobriu com seu telescópio de 30 cm sua 39ª supernova, Supernova 2001, nos arredores de NGC 7424. De magnitude 14,5 (que é, 3.000 vezes mais fraca que a estrela mais fraca que pode ser vista a olho nu), essa supernova se iluminou rapidamente por um fator 8 à magnitude 12.3. Alguns meses depois, ele havia desaparecido para um objeto insignificante abaixo da 17ª magnitude. Em comparação, a galáxia inteira é de magnitude 11: no momento máximo, a supernova era apenas três vezes mais fraca que a galáxia inteira. Deve ter sido realmente um esplêndido fogo de artifício!
Ao cavar o vasto Arquivo Científico do Telescópio Muito Grande do ESO, foi possível encontrar uma imagem do NGC 7424, tirada em 16 de junho de 2002 por Massimo Turatto (Observatório de Padova-INAF, Itália) com o instrumento FORS 2 em Yepun ( UT4). Embora a supernova já fosse muito mais fraca do que no máximo 6 meses antes, ainda é muito visível nesta imagem (veja a foto 33d / 04 do PR).
Os espectros capturados com o telescópio de 3,6 m do ESO em La Silla nos meses seguintes à explosão mostraram que o objeto evoluiu para uma supernova do tipo Ib / c. Em outubro de 2002, a transição para uma supernova do tipo Ib / c estava concluída. Acredita-se agora que essa supernova surgiu da explosão de uma estrela muito massiva, a chamada estrela Wolf-Rayet, que, juntamente com uma companheira quente, pertencia a um sistema binário muito próximo, no qual as duas estrelas se orbitavam uma vez a cada 100 dias ou mais. Futuras observações detalhadas podem revelar a presença da estrela companheira que sobreviveu a essa explosão, mas que agora está fadada a explodir como outra supernova no devido tempo.
[1] NGC significa "Novo Catálogo Geral". Publicado em 1888 por J.L.E. Dreyer, este Novo Catálogo Geral de Nebulosas e Aglomerados de Estrelas, sendo o Catálogo do falecido Sir John F.W. Herschel, contém 7840 objetos, dos quais 3200 são galáxias.
[2] As galáxias espirais recebem o nome dos espetaculares braços espirais que se enrolam em um disco muito fino. Após a célebre classificação do astrônomo americano Edwin Hubble, as galáxias espirais são classificadas em duas famílias, as chamadas espirais normais (SA) e espirais barradas (SB), e são divididas em tipos Sa, Sb e Sc, dependendo da abertura do braços em espiral e o brilho relativo da área central. Nas galáxias espirais barradas, o núcleo é atravessado por uma barra de estrelas nas extremidades das quais os braços espirais começam. O (rs) na classificação atesta a presença de um anel interno (r) ao redor do núcleo da galáxia, bem como o fato de que os braços espirais começam diretamente no (s) núcleo (s).
[3] As supernovas são classificadas em diferentes tipos, dependendo da aparência de seu espectro. As supernovas do tipo II mostram a presença de linhas de hidrogênio em seus espectros, enquanto o tipo I não possui essa assinatura. O tipo I foi subdividido em Tipo Ia, Ib e Ic. Acredita-se que as supernovas tipo I surjam em sistemas estelares binários.
Fonte original: Comunicado de imprensa do ESO