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SN 1054

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SN 1054 é uma supernova que foi observada pela primeira vez em 4 de julho, e permaneceu visível até 6 de abril.[1]α

O evento foi registrado pela astronomia chinesa contemporânea, e referências a ele também são encontradas em um documento japonês posterior (século XIII) e em um documento do mundo islâmico. Além disso, há várias referências propostas de fontes europeias registradas no século XV, bem como um pictograma associado à cultura Anasazi, encontrado próximo ao sítio de Peñasco Blanco no Novo México, Estados Unidos. As pirâmides em Cahokia, no meio-oeste dos Estados Unidos, podem ter sido construídas em resposta ao aparecimento da supernova no céu.[2]

O remanescente de supernova da SN 1054, que consiste nos detritos ejetados durante a explosão, é conhecido como a Nebulosa do Caranguejo. Está localizada no céu próximo à estrela Zeta Tauri (ζ Tauri). O núcleo da estrela que explodiu formou um pulsar, chamado de Pulsar do Caranguejo (ou PSR B0531+21). A nebulosa e o pulsar que ela contém estão entre os objetos astronômicos mais estudados fora do Sistema Solar. É uma das poucas supernovas galácticas cuja data da explosão é bem conhecida. Os dois objetos são os mais luminosos em suas respectivas categorias. Por essas razões, e devido ao importante papel que desempenhou repetidamente na era moderna, a SN 1054 é uma das supernovas mais conhecidas da história da astronomia.

A Nebulosa do Caranguejo é facilmente observada por astrônomos amadores devido ao seu brilho, e também foi catalogada cedo por astrônomos profissionais, muito antes de sua verdadeira natureza ser compreendida e identificada. Quando o astrônomo francês Charles Messier aguardava o retorno do Cometa Halley em 1758, ele confundiu a nebulosa com o cometa, pois desconhecia a existência da primeira. Motivado por esse erro, ele criou seu catálogo de objetos nebulosos não cometários, o Catálogo Messier, para evitar tais equívocos no futuro. A nebulosa é catalogada como o primeiro objeto Messier, ou M1.

Identificação da supernova

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Ver também: Nebulosa do Caranguejo

A Nebulosa do Caranguejo foi identificada como o remanescente de supernova da SN 1054 entre 1921 e 1942, inicialmente de forma especulativa (década de 1920), com alguma plausibilidade em 1939, e além de qualquer dúvida razoável por Jan Oort em 1942.

Em 1921, Carl Otto Lampland foi o primeiro a anunciar que havia observado mudanças na estrutura da Nebulosa do Caranguejo.[3] Esse anúncio ocorreu em um momento em que a natureza das nebulosas no céu era completamente desconhecida. Sua natureza, tamanho e distância eram objeto de debate. Observar mudanças em tais objetos permite aos astrônomos determinar se sua extensão espacial é "pequena" ou "grande", no sentido de que flutuações notáveis em um objeto tão vasto quanto a nossa Via Láctea não podem ser vistas em um curto período de tempo, como alguns anos, enquanto mudanças substanciais são possíveis se o tamanho do objeto não exceder alguns anos-luz de diâmetro. Os comentários de Lampland foram confirmados algumas semanas depois por John Charles Duncan, astrônomo do Observatório Monte Wilson. Ele se beneficiou de material fotográfico obtido com equipamentos e emulsões que não haviam mudado desde 1909; como resultado, a comparação com imagens mais antigas foi fácil e destacou uma expansão geral da nuvem. Os pontos estavam se afastando do centro e faziam isso mais rapidamente à medida que estavam mais distantes.[4]

Também em 1921, Knut Lundmark compilou dados sobre as "estrelas visitantes" mencionadas nas crônicas chinesas conhecidas no Ocidente.[5] Ele baseou-se em trabalhos mais antigos, analisando várias fontes, como o Wenxian Tongkao, estudado pela primeira vez sob uma perspectiva astronômica por Jean-Baptiste Biot em meados do século XIX. Lundmark listou 60 novas suspeitas, termo genérico para uma explosão estelar na época, cobrindo, na verdade, dois fenômenos distintos, novas e supernovas. A nova de 1054, já mencionada pelos Biot em 1843,[6] faz parte da lista. Em uma nota de rodapé, Lundmark especifica a localização dessa estrela visitante como "próxima a NGC 1952", um dos nomes da Nebulosa do Caranguejo, mas não parece estabelecer uma ligação explícita entre elas.

Em 1928, Edwin Hubble foi o primeiro a notar que a mudança no aspecto da Nebulosa do Caranguejo, que estava crescendo de tamanho, sugeria que ela era o remanescente de uma explosão estelar. Ele percebeu que a velocidade aparente da mudança de tamanho indicava que a explosão que a originou ocorreu apenas nove séculos antes (conforme observado da Terra), o que coloca a data da explosão dentro do período coberto pela compilação de Lundmark. Ele também observou que a única possível nova na região de Touro (onde a nebulosa está localizada) era a de 1054, cuja idade estimada correspondia a uma explosão datada do início do segundo milênio.

Hubble, portanto, deduziu corretamente que essa nuvem era o remanescente da explosão observada pelos astrônomos chineses.[7]

O comentário de Hubble permaneceu relativamente desconhecido, pois o fenômeno físico da explosão ainda não era compreendido na época. Onze anos depois, quando Walter Baade e Fritz Zwicky[8] destacaram que as supernovas são fenômenos extremamente brilhantes e quando Zwicky sugeriu sua natureza,[9] Nicholas Mayall propôs que a estrela de 1054 era, na verdade, uma supernova,[10] com base na velocidade de expansão da nebulosa, medida por espectroscopia.

Essas conclusões foram refinadas posteriormente, levando Mayall e Jan Oort em 1942 a analisarem mais detalhadamente os relatos históricos sobre a estrela visitante. Os novos registros confirmaram globalmente as conclusões iniciais de Mayall e Oort em 1939, estabelecendo a identificação da estrela de 1054 além de qualquer dúvida razoável.

A maioria das outras supernovas históricas não é confirmada com tanta certeza: as supernovas do primeiro milênio (SN 185, SN 386 e SN 393) são baseadas em um único documento cada, sem confirmação. Por outro lado, as supernovas históricas anteriores ao telescópio (SN 1006, SN 1572 e SN 1604) são confirmadas com certeza.

Referências

  1. ↑ F. R. Stephenson; D. A. Green (2003). «A supernova de 1054 foi registrada na história europeia?». Journal of Astronomical History and Heritage (Vol. 6, No. 1). Journal of Astronomical History and Heritage. 6 (1): 46. Bibcode:2003JAHH....6...46S. doi:10.3724/SP.J.1440-2807.2003.01.05. Consultado em 8 de fevereiro de 2021 
  2. ↑ Pauketat, Timothy (2009). Cahokia: Ancient America's Great City on the Mississippi Penguin Library paperback ed. [S.l.]: Penguin Books. pp. 11–24, 111, 149, 156, 169. ISBN 978-1-61664-112-2 
  3. ↑ Lampland, C.O. (Abril 1921). «Observed Changes in the Structure of the "Crab" Nebula (N. G. C. 1952)». Publications of the Astronomical Society of the Pacific. 33 (192): 79–84. Bibcode:1921PASP...33...79L. doi:10.1086/123039 
  4. ↑ Duncan, John C. (Junho 1921). «Changes Observed in the Crab Nebula in Taurus» (PDF). Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 7 (6): 179–180.1. Bibcode:1921PNAS....7..179D. PMC 1084821Acessível livremente. PMID 16586833. doi:10.1073/pnas.7.6.179Acessível livremente 
  5. ↑ Lundmark, Knut (Outubro 1921). «Suspected New Stars Recorded in Old Chronicles and Among Recent Meridian Observations». Publications of the Astronomical Society of the Pacific. 33 (195): 225–238. Bibcode:1921PASP...33..225L. doi:10.1086/123101Acessível livremente 
  6. ↑ Édouard Biot, "Catalogue des étoiles extraordinaires observées en Chine depuis les temps anciens jusqu'à l'an 1203 de notre ère", publicado em Connaissance des temps ou des mouvements célestes, à l'usage des astronomes et des navigateurs, pour l'an 1846. 1843. (em francês)
  7. ↑ Hubble, Edwin (1928). «Novae or Temporary Stars». Astronomical Society of the Pacific Leaflets. 1 (14): 55–58. Bibcode:1928ASPL....1...55H 
  8. ↑ Baade, W.; Zwicky, F. (Maio 1934). «On Super-novae» (PDF). Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 20 (5): 254–259. Bibcode:1934PNAS...20..254B. PMC 1076395Acessível livremente. PMID 16587881. doi:10.1073/pnas.20.5.254Acessível livremente 
  9. ↑ Zwicky, F. (Novembro 1938). «On Collapsed Neutron Stars». The Astrophysical Journal. 88: 522–525. Bibcode:1938ApJ....88..522Z. doi:10.1086/144003Acessível livremente 
  10. ↑ Mayall, Nicholas U. (1939). «The Crab Nebula, a Probable Supernova». Astronomical Society of the Pacific Leaflets. 3 (119): 145–154. Bibcode:1939ASPL....3..145M 
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