Publicado em - Atualizado em 15/12/2017 às 13:00

Explosão estelar sugere de onde vêm elementos formadores de vida

NASA acredita que todo oxigênio do Sistema Solar vem da explosão de estrelas massivas

Supernova Cassiopeia (NASA)

Supernova Cassiopeia (NASA)

De onde vêm os elementos formadores da vida? A resposta está nas estrelas, dizem os astrofísicos e a NASA.

O oxigênio, elemento mais abundante no corpo humano, ocupa cerca de 65% de sua massa e existe em grandes quantidades no espaço do nosso Sistema Solar.

A NASA acredita que todo esse oxigênio do Sistema Solar vem da explosão de estrelas massivas.

Um exemplo é Cassiopeia A, ou simplesmente Cas A, que são os restos de uma explosão estelar — ou restos de uma supernova — que está entre as mais estudadas pelos astrofísicos. Cas A é composta principalmente de oxigênio e sua aparência é assombrosa.

Além de oxigênio, o corpo humano precisa de cálcio para manter ossos e dentes saudáveis, assim como de ferro para os glóbulos vermelhos do sangue. Verificou-se que aproximadamente metade do cálcio e cerca de 40% do ferro “também provêm dessas explosões” como as da supernova Cas A.

O restante desses elementos do Sistema Solar são formados por explosões de pequenas estrelas anãs brancas.

Os telescópios de raios-X, como o Chandra, mostram em cores que Cassiopeia A espalhou pelo espaço muitos dos elementos que existem tanto na Terra quanto no cosmos em geral; entre eles os precursores da vida humana, explicou a NASA ao publicar uma nova imagem em 12 de dezembro.

Estes são: “silício (vermelho), enxofre (amarelo), cálcio (verde) e ferro (roxo)”.

Supernova Cassiopeia em uma imagem de raio-X feita pelo telescópio Chandra (NASA)

Supernova Cassiopeia em uma imagem de raio-X feita pelo telescópio Chandra (NASA)

Cada um desses elementos produz raios-X dentro de níveis de energia específicos, que podem ser detectados e mapeados como nesta imagem. A onda expansiva da explosão se parece com um anel externo azulado.

De outro lado temos o oxigênio, que é o elemento mais abundante em Cas A, porém a emissão de raios-X se estende através de um amplo nível de energias, não sendo possível portanto isolá-lo nessa imagem.

Cassiopeia A em outra imagem, desta vez combinada. Esta é a soma de como é vista pelos telescópios Spitzer (vermelho), Hubble (laranja) e Chandra (verde e azul)

Cassiopeia A em outra imagem, desta vez combinada. Esta é a soma de como é vista pelos telescópios Spitzer (vermelho), Hubble (laranja) e Chandra (verde e azul)

Outros elementos que não apareceram na última imagem de Chandra são: carbono, nitrogênio, fósforo e hidrogênio. Estes foram detectados por vários telescópios que observam o espectro eletromagnético.

“Junto com a detecção de oxigênio, isso significa que todos os elementos necessários para construir um DNA, molécula que transporta informações genéticas, estão em Cas A”, destaca a NASA.

DNA no espaço (Explore Space)

DNA no espaço (Explore Space)

Supernovas “geram temperaturas extremamente elevadas, milhões de graus, mesmo milhares de anos após a explosão. Isso significa que muitos remanescentes de supernovas, incluindo Cas A, brilham mais intensamente em comprimentos de onda de raios X que são indetectáveis usando-se outros tipos de telescópios”.

O telescópio Chandra não apenas identificou muitos dos elementos que estão presentes, como também quanto de cada um é lançado para o espaço interestelar; por exemplo: a quantidade de ferro é equivalente a cerca de 70 mil Terras.

O elevado número de milhões de massas equivalente à Terra que são ejetadas para o espaço a partir de Cas A, equivale a cerca de três vezes a massa do sol.

Cassiopeia A: sequência artística animada de sua explosão (Hubble-ESA)

Cassiopeia A: sequência artística animada de sua explosão (Hubble-ESA)

Cassiopeia A

Especialistas da NASA são da opinião de que a explosão estelar que criou Cas A ocorreu em torno do ano de 1680.

Antes disso, antes de explodir, a estrela provavelmente possuía cinco vezes a massa do Sol. Mas no início de sua vida, ela teria uma massa cerca de 16 vezes maior que a do Sol.

Ela perdeu cerca de dois terços desta massa devido a um forte vento que soprou sobre a estrela várias centenas de milhares de anos antes da explosão”, informa a equipe do Chandra.

Sua vida começou graças à união de hidrogênio e hélio em seu núcleo. Lá, elementos mais pesados também se fundiram, liberando a energia necessária para vencer os efeitos da gravidade.

Os astrônomos calculam que “essas reações continuaram até formarem ferro no núcleo da estrela. Neste ponto, a nucleossíntese adicional consumiria energia em vez de produzi-la, de modo que a gravidade fez com que a estrela implodisse e formasse um denso núcleo estelar conhecido como estrela de nêutrons”.

O que ainda não se conseguiu explicar é por que ocorreu a explosão massiva que vemos hoje em Cas A.

Nela, observa-se reações nucleares, geradas por materiais externos à estrela, quando são expulsos para fora pela explosão da supernova.

O telescópio Chandra foi lançado ao espaço em 1999. “Os diferentes conjuntos de dados do Chandra revelaram novas informações sobre a estrela de nêutrons em Cas A, os detalhes da explosão e a forma como os detritos são lançados ao espaço”, concluiu a NASA.

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