Figura 1:Uma explosão clássica de nova ocorre em um sistema binário próximo que consiste em uma anã branca e uma estrela companheira. O gás da estrela companheira se acumula na anã branca, desencadeando uma fuga termonuclear que explode elementos recém-formados para o espaço. Crédito:Kyoto Sangyo University
Um novo estudo da produção de lítio em uma nova clássica encontrou uma taxa de produção de apenas alguns por cento que visto em outros exemplos. Isso mostra que há uma grande diversidade dentro das novas clássicas e implica que as explosões de novas por si só não podem explicar a quantidade de lítio vista no universo atual. Este é um resultado importante para a compreensão do mecanismo de explosão das novas clássicas e da evolução química geral do universo.
No mundo moderno, O lítio é usado nas baterias recarregáveis que alimentam smartphones e outros dispositivos. Pensava-se que a maior parte do lítio encontrado na Terra, e o resto do universo, foi originalmente produzido em explosões clássicas de nova. As observações da clássica nova V339 Del usando o telescópio Subaru apoiaram esta teoria, fornecendo a primeira evidência observacional de grandes quantidades de lítio sendo produzidas e ejetadas para o espaço ("Classical Nova Explosions são as principais fábricas de lítio do universo" em 18 de fevereiro, 2015).
Agora, uma equipe liderada por Akira Arai, um pesquisador do Observatório Astronômico Koyama da Universidade Kyoto Sangyo, usou o programa de observação de uso aberto do Telescópio Subaru para estudar V5669 Sgr, uma nova clássica que apareceu em Sagitário em 2015. Esta foi apenas a oitava vez que este tipo de estudo foi realizado com sucesso. Quatro desses oito, incluindo o primeiro, foram conduzidos usando o telescópio Subaru. Este tempo é notável porque a produção estimada de lítio é apenas uma pequena porcentagem da produção vista nos outros. Isso indica que há uma grande diversidade de novas. O fato de algumas novas produzirem apenas uma pequena quantidade de lítio sugere que outros objetos, como supernovas, pode fazer contribuições importantes para a produção de lítio no universo.
Uma nova clássica ocorre em um sistema binário próximo que consiste em uma anã branca e uma estrela companheira. O gás da estrela companheira se acumula na anã branca, aumentando a temperatura e a pressão na superfície, levando à nucleossíntese explosiva. Durante a explosão, um isótopo instável de berílio ( 7 Be) é formado. Este berílio decai em lítio com meia-vida de 53 dias.
O grupo de pesquisa observou as linhas de absorção desse berílio no espectro da nova cerca de um mês após a explosão. Essas linhas de absorção estão na região ultravioleta e são facilmente afetadas pela absorção pela atmosfera terrestre, tornando as observações baseadas no solo extremamente difíceis. Portanto, as observações requerem um grande telescópio com espectrômetro de alta sensibilidade na região ultravioleta localizada em grandes altitudes, onde o ar é rarefeito. O telescópio Subaru é o único telescópio que pode observar a síntese de lítio em novas do hemisfério norte. Esperamos que o telescópio Subaru continue na vanguarda deste campo e nos ajude a entender como os elementos foram sintetizados e evoluíram para criar o universo rico em materiais em que vivemos. Para maximizar o retorno científico e permitir que os pesquisadores busquem suas próprias investigações originais em tópicos como este, o telescópio Subaru oferece um programa de observação de uso aberto onde os pesquisadores japoneses podem se inscrever para observar o tempo.
Esses resultados serão publicados no Astrophysical Journal em julho de 2021 como Arai et al. "Detecção de
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Seja II no Clássico Nova V5669 Sgr (Nova Sagittarii 2015 No. 3). "