Uma estrela explodiu uma única vez, mas sua luz poderá em breve nos permitir assistir novamente ao mesmo evento.
Em 19 de setembro, o Hubble completou sua 200.000ª órbita ao redor da Terra. Para marcar essa etapa simbólica, o telescópio observava o aglomerado de galáxias MACS J0417. Os astrônomos aguardam, nessa direção, o retorno aparente de Athena, uma supernova descoberta pelo telescópio espacial James Webb em 2025.
Esquema do fenômeno de lente gravitacional.
Em vermelho, dois caminhos diferentes, um mais rápido e outro mais longo, trazendo a luz de um mesmo objeto ou evento distante.
Crédito: NASA/ESA/L. Calçada
Uma supernova corresponde à explosão de uma estrela. Aqui, evidentemente, ela não explodirá uma segunda vez. Sua luz simplesmente percorre vários caminhos antes de chegar até nós. Esses trajetos diferentes são causados pela enorme massa do aglomerado de galáxias situado entre a supernova e a Terra.
Para compreender esse fenômeno, é preciso observar o efeito da gravidade sobre a luz. Uma forte concentração de matéria deforma o espaço ao seu redor e curva a trajetória dos raios luminosos. O aglomerado MACS J0417 age assim como uma lente natural, ampliando e deformando objetos muito mais distantes posicionados atrás dele.
Os diferentes caminhos não têm o mesmo comprimento e não atravessam exatamente as mesmas regiões. A luz proveniente de uma única explosão pode, portanto, chegar, ao utilizar vários caminhos diferentes, em datas distintas para um mesmo observador. O resultado é surpreendente: os astrônomos podem ver várias aparições da mesma supernova, separadas por vários meses ou até mesmo vários anos.
Athena deverá reaparecer entre agora e o início de março de 2027, segundo as previsões divulgadas pela NASA. O Hubble volta regularmente a observar a região para detectar esse novo brilho. Sua capacidade de obter novamente imagens do mesmo local ao longo do tempo é particularmente adequada para esse monitoramento.
O momento exato desse reaparecimento fornecerá muito mais do que uma bela imagem. O atraso depende da distribuição da matéria no aglomerado atravessado pela luz. Ao comparar as observações com os cálculos, os astrônomos poderão mapear melhor a massa de MACS J0417, incluindo a matéria que não emite luz diretamente. Essa medição também pode ajudar a estudar a velocidade de expansão do Universo.
Após mais de 36 anos em órbita, o Hubble continua sendo utilizado para esse tipo de trabalho. O telescópio já percorreu mais de 8 bilhões de quilômetros ao redor da Terra e realizou mais de 1,7 milhão de observações.