Astrônomo amador checou uma nova câmera e acidentalmente fotografou um flash de supernova

Supernova SN 2016gkg tipo IIb (circulado em vermelho) perto da galáxia NGC 613. Estrelas vizinhas são indicadas para comparação de brilho

Em uma noite clara de 20 de setembro de 2016, um astrônomo amador argentino chamado Víctor Buso decidiu que era um bom momento para testar a nova câmera em seu telescópio de 40 cm. Ele decidiu realizar o teste na galáxia espiral NGC 613 na constelação Sculptor - e uma rara fortuna sorriu para o homem. Um entusiasta viu que em um dos braços da galáxia nas imagens posteriores um determinado objeto aparece. Aconteceu que ele teve sorte de ver uma supernova na lente da câmera. Como resultado, agora o nome de Victor Buso é impresso ao lado dos nomes de cientistas sérios - os autores de um artigo científico, publicado na revista Nature em 21 de fevereiro de 2018.

Em um artigo científico, os cientistas estimaram a probabilidade de tal descoberta em 10-6, levando em consideração a duração do fenômeno por 1 hora e sugerindo o aparecimento de uma supernova em uma galáxia uma vez por século. Se levarmos em conta a probabilidade de um céu claro e a possibilidade de observar um local específico de uma determinada região da Terra, a probabilidade diminuirá em outra ordem de magnitude - para o nível de 10 a ⁷ , ou seja, uma chance em dez milhões. Ou, para simplificar, se você fizer dez milhões de observações desse tipo em uma parte do céu, então estatisticamente também poderá contar com a fotografia da supernova. Ou se dez milhões de pessoas simultaneamente fazem essas observações, cada uma em sua região do céu estrelado, apenas uma delas tira uma foto da supernova. Em suma, esta é uma sorte extremamente rara.

De fato, muitos amantes conseguiram fotografar supernovas anteriormente desconhecidas. Mas geralmente eles descobriam esse fato quando tiravam fotografias de arquivo de uma determinada região do céu datada de vários meses ou anos antes - e verificavam que naquela época não havia objetos em um ponto específico, mas agora existem. Mas Victor não precisou pegar nenhum arquivo. A supernova explodiu literalmente diante de seus olhos (se você não levar em conta a distância de milhões de anos-luz): nas primeiras fotografias tiradas ela não estava lá e depois de alguns minutos ela apareceu. Esta é a singularidade da descoberta. Permite estudar o estágio inicial de uma explosão de supernova.

A diferença entre a primeira e a última foto é perceptível nas ilustrações a seguir. O lado esquerdo mostra a imagem combinada das 40 primeiras fotos e o lado direito mostra a imagem combinada feita das últimas 21 fotos.



Um novo objeto é claramente visível, que apareceu mais perto do canto inferior direito do quadro em fotografias recentes. Esta é uma supernova do Tipo II à qual foi atribuído o SN 2016gkg. Nas estrelas deste tipo, o núcleo entra em colapso para uma densidade comparável à densidade do núcleo atômico, comprime e explode rapidamente com a liberação subsequente de energia e um aumento acentuado da luminosidade da estrela (10 ⁸ - 10 ¹⁰ vezes). Quando compactada, uma esfera pesando 2,8e ³⁰ kg é compactada de um raio de 2100 km a 10 km em 30 ms. Após a explosão, o núcleo restante pode se transformar em uma estrela de nêutrons ou em um buraco negro, dependendo da massa do núcleo.

As explosões de supernova são um dos fenômenos mais interessantes da astrofísica. A observação de tais fenômenos é dificultada pelo fato de o processo ser imprevisível e bastante passageiro. Ninguém sabe em que ponto do céu estrelado uma outra supernova explodirá, exceto em casos excepcionais, como a fusão planejada do sistema binário KIC 9832227 na constelação de Cygnus, a apenas 1.600 anos-luz de nós - embora essa não seja uma supernova, mas os habitantes da Terra poderão observar a olho nu por volta de 2022 (mais ou menos um ano). Mas geralmente é muito difícil capturar as primeiras horas após a explosão, sem mencionar os primeiros minutos. Portanto, as fotografias de Victor Buso podem ser chamadas de um sucesso tão incrível. Ele estava com uma ferramenta adequada, que acabou sendo direcionada no momento certo para a seção certa do céu.

A dinâmica do brilho muda imediatamente após a explosão permite que os astrofísicos façam suposições sobre os processos que ocorrem na estrela. Os especialistas já começaram a trabalhar: estão desenvolvendo modelos de explosão hidrodinâmica que ajudarão a identificar as fases individuais da evolução estelar e os processos responsáveis ​​por elas. As informações das fotografias de Viktor Buso se tornaram um achado inestimável para elas.

O artigo científico foi publicado em 21 de fevereiro de 2018 na revista Nature (doi: 10.1038 / nature25151, pdf ).