p Crédito:Weizmann Institute of Science
p Muitas estrelas morrem com um gemido, afundando em legal, pequenas estrelas, mas o mais massivo sai com um estrondo. Esses gigantes produzem elementos em seus núcleos, e quando as estrelas explodem em fenômenos espetaculares conhecidos como supernovas, o poder do evento espalha os elementos pelo espaço. Você poderia até dizer que as supernovas são responsáveis pela vida na Terra, já que as explosões são a fonte da maioria dos elementos encontrados em nosso planeta e em nossos corpos. p "Cada átomo de oxigênio ou ferro na Terra costumava estar no centro de alguma estrela, e acabou aqui apenas porque aquela estrela morreu em uma explosão e então esses elementos foram misturados com gases no espaço, "diz o Prof. Avishay Gal-Yam, do Departamento de Física e Astrofísica de Partículas do Instituto de Ciência Weizmann.
p Com a ajuda de satélites de pesquisa e telescópios gigantes, O Prof. Gal-Yam procura supernovas no universo - na esperança de observá-las conforme acontecem e investigar os processos físicos que ocorrem antes e durante a explosão. O estudo de como as estrelas vivem e morrem fornece ao Prof. Gal-Yam e sua equipe de pesquisa pistas vitais sobre as origens e a abundância relativa dos elementos que compõem a tabela periódica.
p "Alguns dos quebra-cabeças que nos fascinam são:por que o ferro é muito mais comum do que qualquer outro metal? E como o nitrogênio e o cálcio são feitos?" ele diz.
p O Prof. Gal-Yam e seus colaboradores foram notícia há vários anos, quando descobriram um novo tipo de supernova que se caracteriza por uma explosão relativamente fraca e ejeta quantidades extraordinariamente grandes de cálcio e titânio. Essas supernovas ricas em cálcio podem ajudar a explicar a abundância relativa de cálcio no universo, inclusive na Terra.
p Outra observação recente notável está produzindo uma grande quantidade de dados que estão ajudando os astrônomos a responder a perguntas básicas sobre as origens do universo.
p O evento - em 17 de agosto, 2016 - foi a observação da colisão massiva de duas estrelas de nêutrons:os objetos mais densos do universo além dos buracos negros. A queda deu aos astrofísicos a oportunidade de registrar as ondas gravitacionais previstas pelas teorias de Einstein:"ondulações" na estrutura do espaço-tempo produzidas quando um objeto massivo, como uma estrela, é acelerado a altas velocidades.
p O Prof. Gal-Yam e seus colegas Weizmann agiram rapidamente para analisar a radiação eletromagnética da colisão antes que ela se dispersasse. Usando uma técnica de medição chamada espectroscopia, O Prof. Gal-Yam encontrou perfis de emissão correspondentes aos de elementos raros de metal pesado - evidência convincente de que as colisões de estrelas de nêutrons de longa data produziram elementos como o iodo, urânio, e ouro.
p Em outro primeiro, O Prof. Gal-Yam - junto com colaboradores em várias instituições ao redor do mundo - encontrou evidências que podem confirmar a existência de um novo tipo de explosão estelar chamada supernova de instabilidade de par. Usando uma imagem gravada por um telescópio no Observatório Palomar da Caltech, os cientistas localizaram uma estrela massiva que estava prestes a explodir. Ao contrário da maioria das supernovas, que desaparece em questão de semanas, este queimou continuamente por meses com o mesmo brilho. Os cientistas estimaram o tamanho da estrela em cerca de 200 vezes a massa do sol. A explosão gerou vários sóis de níquel-56 radioativo - que é o que o manteve brilhando por tanto tempo - e grandes quantidades de elementos mais leves, como carbono e silício.
p Em um artigo publicado em
Americano científico , O Prof. Gal Yam escreveu que supernovas de instabilidade de par "são enormes fábricas de elementos, e eles produzem as explosões mais energéticas conhecidas pela ciência. ”Ele também observou que as supernovas de instabilidade de par envolvendo estrelas medindo mais de 100 massas solares estavam provavelmente entre as primeiras explosões estelares a semear o universo com elementos mais pesados.
p Nasceu em Jerusalém, O Prof. Gal-Yam obteve seu Ph.D. em física e astronomia em 2003 na Universidade de Tel Aviv. Ele recebeu a prestigiosa bolsa de pós-doutorado Hubble da NASA e passou quatro anos conduzindo pesquisas no Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), em seguida, ingressou no Instituto Weizmann em 2007.
p Agora, a pesquisa do Prof. Gal-Yam está prestes a dar um passo histórico em frente, graças a um novo projeto denominado ULTRASAT:Ultraviolet Transient Astronomy Satellite. Uma colaboração internacional entre o Instituto Weizmann, a Agência Espacial de Israel, Caltech, e NASA, a missão ULTRASAT lançará um pequeno satélite carregando um telescópio com um grande campo de visão sem precedentes.
p A explosão inicial de uma supernova é tão enérgica que as informações mais importantes só podem ser coletadas em comprimentos de onda ultravioleta (UV) curtos. E uma vez que os comprimentos de onda UV são filtrados pela atmosfera da Terra, essas observações só podem ser feitas por um telescópio espacial, É por isso que ULTRASAT é tão importante. Ele observará a luz na faixa de UV, e deve ser capaz de detectar eventos transitórios, como o surto de uma supernova. Uma vez que tal evento seja identificado, um sistema de comunicação por satélite alertará os telescópios de alta resolução em todo o mundo em tempo real, e estes irão capturar os detalhes do evento.
p "A missão do ULTRASAT será detectar explosões de supernovas segundos ou minutos depois de acontecerem, para que possamos começar nossos estudos imediatamente, "diz o Prof. Gal-Yam." Muitas informações são perdidas quando você não detecta uma supernova imediatamente porque os materiais se misturam e se dispersam e mudam de forma. "
p Até agora, encontrar supernovas em estágio inicial foi principalmente uma questão de sorte, mas com o ULTRASAT cuidando deles, centenas podem ser identificados. O prof. Gal-Yam diz que o satélite - o primeiro de Israel - está programado para ser lançado em 2019. "Esta é realmente uma nova era de descobertas na astrofísica, " ele diz.