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A lente que essa supernova produziu dará aos cientistas uma visão da expansão do Universo



Uma equipe internacional, liderada por astrônomos da Universidade de Estocolmo, na Suécia, descobriu uma distante Supernova do tipo Ia, chamada de iPTF16geu. Sua luz levou 4,3 bilhões de anos até chegar a Terra. A luz desta supernova foi dobrada e ampliada pelo efeito de lente gravitacional, de modo que ela foi dividida em quatro imagens separadas no céu. As quatro imagens ficam em um círculo com um raio de cerca de 3000 anos-luz ao redor da lente, que está em primeiro plano, tornando-se uma das menores lentes gravitacionais extragalácticas descobertas até agora. Sua aparência assemelha-se à famosa supernova de Refsdal, que os astrônomos detectaram em 2015 (heic1525). Refsdal, no entanto, era uma supernova de núcleo-colapso.

As supernovas do tipo Ia sempre têm o mesmo brilho intrínseco. Portanto, ao medir seus brilhos, os astrônomos podem determinar o quão longe estão. Elas são, portanto, conhecidas como velas padrão. Essas supernovas têm sido usadas por décadas para medir distâncias através do Universo. Também foram usadas para descobrir sua expansão acelerada e inferir a existência de energia escura. Agora, a supernova iPTF16geu permite aos cientistas explorar novos territórios, testando as teorias da deformação do espaço-tempo em pequenas escalas extragalácticas como nunca antes.



"Decifrar, pela primeira vez, múltiplas imagens de uma supernova de vela padrão é um grande avanço. Podemos medir o poder da gravidade sobre a luz com mais precisão do que nunca fora feito antes e explorar escalas físicas que pareciam fora de alcance até então", diz Ariel Goobar, professor do Centro Oskar Klein da Universidade de Estocolmo e principal autor do estudo.

A aspecto crucial foi a realização de observações em conjunto, e a cooperação aconteceu com menos de dois meses após a descoberta da supernova. Isso envolveu alguns dos principais telescópios do mundo, além do Hubble: o telescópio Keck em Mauna Kea, no Havaí, e o Very Large Telescope do ESO, no Chile. Usando os dados recolhidos, a equipe calculou o poder de ampliação da lente em um fator de 52. Devido à natureza de vela padrão de iPTF16geu, esta é a primeira vez que esta medida pôde ser feita sem quaisquer pressupostos anteriores sobre a forma da lente ou parâmetros cosmológicos.

Atualmente, a equipe está no processo de medir com precisão quanto tempo demorou para que a luz nos alcançasse a partir de cada uma das quatro imagens da supernova. As diferenças nos tempos de chegada podem então ser usadas para calcular a constante de Hubble - a taxa de expansão do Universo - com alta precisão. Isto é particularmente crucial à luz da recente discrepância entre as medições de seu valor no Universo local e no início do Universo (heic1702).

Do mesmo modo que as lentes de supernovas são importantes para a cosmologia, elas também são extremamente difíceis de serem encontradas. Não só sua descoberta depende de um alinhamento muito particular e preciso de objetos no céu, como também elas são visíveis apenas por um curto período de tempo." A descoberta de iPTF16geu foi realmente como encontrar uma agulha um pouco estranha em um palheiro", observa Rahman Amanullah, co-autor e cientista da Universidade de Estocolmo. "Isso nos revela um pouco mais sobre o Universo, mas principalmente desencadeia uma série de novas questões científicas".

Estudar supernovas com lente semelhante ajudará a moldar nossa compreensão de quão rápido o Universo está se expandindo. As chances de encontrar tais supernovas melhorarão com a instalação de novos telescópios de pesquisa em um futuro próximo.



[Tradução: @difurlan1]

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