p Um flash breve e incomum avistado no céu noturno em 16 de junho, 2018, intrigados astrônomos e astrofísicos em todo o mundo. O evento - chamado AT2018cow e apelidado de "a vaca" após as letras finais coincidentes em seu nome oficial - é diferente de qualquer explosão celestial já vista antes, levando várias teorias sobre sua fonte. p Mais de três dias, a vaca produziu uma explosão repentina de luz pelo menos 10 vezes mais brilhante do que uma supernova típica, e então desapareceu nos meses seguintes. Este evento incomum ocorreu dentro ou perto de uma galáxia em formação de estrelas conhecida como CGCG 137-068, localizado a cerca de 200 milhões de anos-luz de distância, na constelação de Hércules. A vaca foi observada pela primeira vez pelo telescópio Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System, financiado pela NASA, no Havaí.

p Então, exatamente o que é a vaca? Usando dados de várias missões da NASA, incluindo o Observatório Neil Gehrels Swift e o Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR), dois grupos estão publicando artigos que fornecem possíveis explicações para as origens da vaca. Um jornal argumenta que a vaca é um buraco negro monstruoso destruindo uma estrela que passa. O segundo artigo levanta a hipótese de que é uma supernova - uma explosão estelar - que deu origem a um buraco negro ou uma estrela de nêutrons.

p Pesquisadores de ambas as equipes compartilharam suas interpretações em um painel de discussão na quinta-feira, 10 de janeiro na 233ª reunião da American Astronomical Society em Seattle.

p Um buraco negro destruindo uma estrela compacta?

p Uma possível explicação para a vaca é que uma estrela foi destruída no que os astrônomos chamam de "evento de interrupção da maré". Assim como a gravidade da Lua faz com que os oceanos da Terra inchem, criando marés, um buraco negro tem um efeito semelhante, mas mais poderoso, em uma estrela que se aproxima, em última análise, quebrando-o em um fluxo de gás. A cauda do fluxo de gás é lançada para fora do sistema, mas a borda de ataque volta ao redor do buraco negro, colide consigo mesmo e cria uma nuvem elíptica de material. De acordo com uma equipe de pesquisa usando dados que vão desde a radiação infravermelha até os raios gama de Swift e outros observatórios, esta transformação explica melhor o comportamento da vaca.

p "Nunca vimos nada exatamente como a vaca, o que é muito emocionante, "disse Amy Lien, um cientista assistente de pesquisa na Universidade de Maryland, Condado de Baltimore e Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland. "Achamos que uma perturbação da maré criou o rápido, explosão de luz realmente incomum no início do evento e explica melhor as observações de múltiplos comprimentos de onda de Swift à medida que desaparecia nos meses seguintes. "

p Lien e seus colegas acham que a estrela desfiada era uma anã branca - uma quente, remanescente estelar aproximadamente do tamanho da Terra marcando o estado final de estrelas como o nosso sol. Eles também calcularam que a massa do buraco negro varia de 100, 000 a 1 milhão de vezes o do Sol, quase tão grande quanto o buraco negro central de sua galáxia hospedeira. É incomum ver buracos negros dessa escala fora do centro de uma galáxia, mas é possível que a vaca tenha ocorrido em uma galáxia satélite próxima ou em um aglomerado de estrelas globulares cujas populações estelares mais antigas poderiam ter uma proporção maior de anãs brancas do que a média das galáxias.

p Um artigo que descreve as descobertas, coautoria de Lien, aparecerá em uma edição futura da revista Avisos mensais da Royal Astronomical Society .

p "A vaca produziu uma grande nuvem de detritos em um tempo muito curto, "disse o autor principal Paul Kuin, um astrofísico na University College London (UCL). "Destruir uma estrela maior para produzir uma nuvem como esta levaria a um buraco negro maior, resultam em um aumento mais lento do brilho e demoram mais para que os detritos sejam consumidos. "

p Ou uma nova visão de uma supernova?

p Uma equipe diferente de cientistas conseguiu reunir dados sobre a vaca em uma faixa ainda mais ampla de comprimentos de onda, abrangendo desde ondas de rádio até raios gama. Com base nessas observações, a equipe sugere que uma supernova pode ser a fonte da vaca. Quando uma estrela massiva morre, ela explode como uma supernova e deixa para trás um buraco negro ou um objeto incrivelmente denso chamado estrela de nêutrons. A vaca pode representar o nascimento de um desses remanescentes estelares.

p "Vimos características na vaca que nunca vimos antes em um transiente, ou mudando rapidamente, objeto, "disse Raffaella Margutti, um astrofísico da Northwestern University em Evanston, Illinois, e principal autor de um estudo sobre a vaca a ser publicado no The Astrophysical Journal . "Nossa equipe usou dados de raios-X de alta energia para mostrar que a vaca tem características semelhantes a um corpo compacto, como um buraco negro ou material que consome uma estrela de nêutrons. Mas com base no que vimos em outros comprimentos de onda, pensamos que este foi um caso especial e que podemos ter observado - pela primeira vez - a criação de um corpo compacto em tempo real. "

p A equipe de Margutti analisou dados de vários observatórios, incluindo o NuSTAR da NASA, Os satélites XMM-Newton e INTEGRAL da ESA (Agência Espacial Europeia), e Very Large Array da National Science Foundation. A equipe propõe que o flash ótico e ultravioleta brilhante do Cow sinalizou uma supernova e que as emissões de raios-X que se seguiram logo após a explosão surgiram da energia irradiada de gás ao cair sobre um objeto compacto.

p Tipicamente, a nuvem de detritos em expansão de uma supernova bloqueia qualquer luz do objeto compacto no centro da explosão. Por causa das emissões de raios-X, Margutti e seus colegas sugerem que a estrela original neste cenário pode ter uma massa relativamente baixa, produzindo uma nuvem de detritos comparativamente mais fina através da qual os raios X da fonte central poderiam escapar.

p "Se estamos vendo o nascimento de um objeto compacto em tempo real, este pode ser o início de um novo capítulo em nossa compreensão da evolução estelar, "disse Brian Grefenstette, um cientista do instrumento NuSTAR na Caltech e um co-autor do artigo de Margutti. "Observamos este objeto com muitos observatórios diferentes, e, claro, quanto mais janelas você abre para um objeto, mais você pode aprender sobre isso. Mas, como estamos vendo com a vaca, isso não significa necessariamente que a solução será simples. "