Em um ano típico, existem cerca de 50 novas, explosões nucleares na superfície das estrelas anãs brancas, em nossa galáxia. Algumas dessas explosões são tão brilhantes e poderosas, eles excedem a escala da explicação científica.

Empregando dois telescópios poderosos, astrônomos da Michigan State University provaram uma teoria que explica essas novas superluminosas e outras explosões astronômicas. Os resultados, publicado na edição atual da Astronomia da Natureza , indicam que ondas de choque poderosas amplificam as explosões além de qualquer escala tradicional para explosões nucleares.

"Astrônomos há muito pensam que a energia das novas era dominada pela anã branca, controlar quanta luz e energia são emitidas, "disse Laura Chomiuk, Astrônomo da MSU e co-autor do estudo. "O que descobrimos, Contudo, era uma fonte de energia completamente diferente - ondas de choque que podem dominar toda a explosão. "

Quando a explosão começa, ele ejeta um refrigerador, onda mais lenta de material gasoso, relativamente falando. Atrás disso, no entanto, é um quente, onda rápida acelerando bem atrás dela. A colisão das duas ejeções produz uma onda de choque, o que resulta em uma explosão espetacular de calor e luz.

"Quanto maior o choque, quanto mais brilhante a nova, "Chomiuk disse." Acreditamos que é a velocidade da segunda onda que influencia a explosão. "

Este estudo explica uma teoria sustentada por Brian Metzger, Astrônomo da Universidade de Columbia, que também é co-autor deste artigo.

Agora que a teoria foi comprovada, astrônomos usam novas para entender melhor outras explosões supercarregadas, como aquelas que marcam a morte de estrelas massivas em galáxias distantes.

"Novae são pequenos laboratórios em nosso quintal galáctico que podemos usar para estudar algumas das explosões mais luminosas do universo, "Chomiuk disse." À medida que as novas futuras acontecem, seremos capazes de observá-los para entender melhor como os choques se acendem e as explosões de combustível. Realmente queremos descobrir o quão comuns e energéticos são os choques. "

A descoberta é marcada pela persistência obstinada dos pesquisadores. Quando as novas acontecem, há uma boa chance de que estejam sendo observados pela Pesquisa Automatizada All Sky da Ohio State University para SuperNovas. ASAS-SN é um conjunto de telescópios robóticos nos hemisférios norte e sul. Na verdade, ASAS-SN descobriu esta nova particular apresentada neste estudo - ASASSN-16ma.

Quando ASASSN-16ma foi descoberto em outubro de 2016, Kwan-Lok ​​Li, Astrônomo e autor principal da MSU, e Chomiuk, solicitou um segundo telescópio - o Fermi Gamma-ray Space Telescope da NASA - para observar a explosão e medir os raios gama que a nova liberou. Os raios gama são um marcador direto das ondas de choque.

Não deixando pedra sobre pedra, Chomiuk também alertou a American Association of Variable Star Observers. Este grupo internacional de astrônomos profissionais e amadores juntou-se e forneceu muitos dos dados ópticos que comprovaram esta descoberta.

As observações coletadas dessas fontes forneceram dados incomparáveis. Os resultados inequívocos, quando expresso por meio de um gráfico, exibir uma linha pulsante de energia - semelhante a um batimento cardíaco galáctico, dos tipos - com a luz óptica e os raios gama espelhando-se mutuamente e provando a teoria. Os raios gama e a luz óptica vêm da mesma fonte - mostrando que os choques dominam a luminosidade da nova.

"O brilho da nova e a força dos nossos dados realmente me surpreenderam, - disse Li. - Outras novas podem levar dias ou semanas para coletarmos dados suficientes. Este, no entanto, era visível depois de apenas um dia, e sabíamos que era bom. "