Quando olhamos para o céu em uma noite particularmente escura, temos uma sensação de atemporalidade. Podemos ver o brilho de um meteoro e, ocasionalmente, um cometa é visível a olho nu, mas as estrelas frias e distantes são imutáveis.

Pelo menos é o que parece. Também pode haver uma sensação de calma, de que, apesar de toda a incerteza do mundo, as estrelas sempre estarão olhando por nós. Portanto, é difícil imaginar que a anos-luz de distância possa haver um evento à espreita que represente uma ameaça existencial à humanidade. Essa ameaça é extremamente pequena, mas não nula, e é o foco de um artigo recente publicado no The Astrophysical Journal.

O estudo se concentra nas kilonovas, que podem ocorrer quando duas estrelas de nêutrons colidem ou quando uma estrela de nêutrons colide com um buraco negro de massa estelar. As kilonovas são semelhantes às supernovas, mas muito mais intensas. No artigo, os autores analisam uma kilonova específica conhecida como GW170817.

Ela foi detectada pelos observatórios de ondas gravitacionais LIGO e Virgo em 2017, e vista como uma explosão de raios gama pelos telescópios espaciais Fermi e INTEGRAL. Como temos observações ópticas e gravitacionais, a energia da kilonova pode ser calculada muito bem.

A equipe pegou esses dados e os combinou com simulações de computador sobre as kilonovas. Eles queriam estimar a distância mínima de segurança de uma kilonova. Em outras palavras, a que distância de nós uma delas poderia explodir e ainda assim ser um show de luzes inofensivo? O que eles descobriram foi que há várias distâncias seguras, dependendo do aspecto da supernova que representa uma ameaça.

Uma ameaça seria o brilho residual dos raios X. Quando as estrelas de nêutrons colidem, um jato de raios gama de alta energia pode fluir da região polar comum. Esses jatos colidem com o gás interestelar e criam um brilho residual de raios X intensos.

A intensidade desse brilho poderia ionizar a atmosfera da Terra, deixando-nos expostos a coisas como explosões solares e radiação ultravioleta. Mas somente se a quilonova ocorresse a cerca de 16 anos-luz da Terra. Os próprios raios gama poderiam representar uma ameaça semelhante, mas apenas a uma distância de cerca de 13 anos-luz.

Mas, como a equipe descobriu, a maior ameaça não chegaria até nós na velocidade da luz. Após a explosão, uma onda de choque da colisão se expandiria para longe da quilonova em um período de cerca de mil anos.

Quando a onda de choque colide com gás e poeira interestelares, ela cria raios cósmicos intensos. Se esse fluxo de raios cósmicos chegasse até nós, poderia vaporizar nossa atmosfera, matando quase toda a vida na Terra. Mas isso só representaria uma ameaça a uma distância de cerca de 40 anos-luz.

O GW170817 ocorreu a cerca de 130 milhões de anos-luz de distância, portanto, não representa absolutamente nenhuma ameaça para nós. Mesmo que um deles ocorresse em nossa vizinhança estelar, provavelmente estaria muito distante para causar qualquer dano.

Até onde sabemos, não há estrelas de nêutrons binárias em um raio de 40 anos-luz que se fundirão em breve. Portanto, não há nada com que possamos nos preocupar. O que esse estudo mostra, principalmente, é que em todo o cosmos as quilonovas podem representar uma ameaça à vida de tempos em tempos, mas essa ameaça não é grande o suficiente para exterminar uma grande fração dos mundos. Podemos enfrentar perigos cósmicos, mas, felizmente, uma quilonova não é um deles.

Referência: Perkins, Haille ML, et al. “Poderia um Kilonova matar: uma avaliação de ameaça.” O Jornal Astrofísico 961,2 (2024): 170.

Este artigo foi republicado do UNIVERSE TODAY. Leia o artigo original.