Por que é que não vemos supernovas na nossa galáxia?

Question

No artigo da wikipédia (https://en.wikipedia.org/wiki/Supernova) sobre supernovas, diz:

A taxa total de supernovas na nossa galáxia é estimada entre 2 e 12 por século, embora na verdade não se tenha observado uma por vários séculos.

Será que este tipo de eventos tem ocorrido e não o estamos a conseguir observar, os cálculos estão errados ou trata-se de alguma estranha coincidência?

Answer 1

As explosões de supernovas podem ocorrer e a sua luz não ser detectada. A nossa galáxia, como todas as galáxias espirais, contém uma grande quantidade de poeira interestelar, que impede a luz de viajar livremente até nós. Por isso, apesar das explosões de supernovas serem excepcionalmente brilhantes, podem não ser observadas se ocorrerem longe ou por trás de regiões de grande densidade de poeiras. Embora isto se verifique com a luz das supernovas, em particular nos comprimentos de onda em que há uma monitorização relativamente constante do céu, há outra forma de detectar explosões de supernovas que é independente da sua luz, que é usando a detecção de neutrinos. Em teoria uma explosão de supernova é acompanhada da libertação destas partículas, os neutrinos, que têm a propriedade de atravessar quase tudo. Ou seja, se houvesse uma explosão de supernova em qualquer parte da nossa galáxia prevê-se que seriam detectados os neutrinos associados, mas nem isso se tem verificado.

Efectivamente há uma falta de explosões de supernovas na nossa galáxia relativamente ao que é estimado através de diversos cálculos, e os motivos para essa discrepância não são conhecidos. Pode acontecer que as estimativas estejam inflacionadas, consequência dos modelos que assumimos para os cálculos terem alguma incorrecção. As estimativas são feitas sobre aquilo que já julgamos saber sobre o funcionamento das estruturas no Universo e sobre a Física que se aplica, e pode haver fenómenos que ainda não descobrimos. No entanto, vários argumentos independentes conduzem aproximadamente à mesma estimativa, o que dá confiança de que não há nenhuma incorrecção grosseira. Também pode haver alguma propriedade da nossa galáxia que ainda não conheçamos que leve a uma menor frequência destes eventos, embora isso não seja muito razoável porque em todos os outros aspectos encontramos paralelos entre a nossa galáxia e outras do mesmo tipo. Outra possível explicação é a de que as estimativas são previsões mas os acontecimentos propriamente ditos obedecem às leis da estatística: por exemplo, apesar da probabilidade de sair coroa quando atiramos uma moeda ao ar ser de 50%, podemos lançar a moeda 20 vezes e sair sempre cara. Ou seja, pode simplesmente ser que precisemos de muito mais tempo (leia-se mais séculos) de observação de supernovas para atingirmos a média que é prevista pela teoria. Actualmente faz-se investigação sobre esta questão, que certamente levará a conclusões fascinantes sobre o funcionamento da nossa galáxia e sobre os mecanismos que originam explosões de supernovas.

Comments

Muito obrigado pela explicação.

Answer 2

Tem razão, quando afirma que a estimativa de supernovas para a nossa galáxia seja de cerca de 2 por cada 100 anos (ou seja uma a cada 50 anos). Estudos conduzidos com o satélite Integral, da ESA, que procurou por emissões de raios gama como os que se formam durante estas explosões, confirmam que a taxa media de supernovas na via lactea é de a referida acima (esta taxa não inclui supernovas de tipo Ia, que são casos especiais porque resultam de explosões de anãs brancas e são eventos muito mais raros).

Contudo é importante notar duas coisas: este resultado assume que a frequência das explosões se manteve a mesma ao longo da historia da nossa galáxia - o que pode não ser verdade. Outro factor é o facto de termos dados numa escala de tempo bastante pequena (apenas alguns séculos). 300 ou 400 anos pode-nos parecer muito, mas a escala do Universo é uma insignificância, pelo que pode acontecer que os nossos registos tenham apenas apanhado uma parte da vida da nossa galáxia em que um numero anormal de estrelas explodiu como supernova e que o numero destes objectos que aparecem por unidade de tempo seja na verdade mais pequeno que o que pensamos.

Tambem pode acontecer que os nossos modelos de formação de estrelas estejam errados e que o numero de estrelas com massa necessária para explodir como supernova que é gerado cada vez que a Via Lactea produz estrelas seja mais baixo que o que pensamos - o que levaria a que houvessem menos supernovas do que o esperado, também.

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Ambas as respostas estão excelentes, muito obrigado.