Astrônomos Investigam AT2025ulz: O Candidato a Primeira 'Super-Kilonova'

A comunidade astronômica está em polvorosa com o evento AT2025ulz, que se apresenta como o primeiro exemplo observável de uma hipotética «super-kilonova». Este fenômeno teórico é imaginado como a fusão catastrófica de dois processos distintos: uma explosão de supernova seguida imediatamente por uma kilonova. A detecção inicial ocorreu em 18 de agosto de 2025, quando os observatórios de ondas gravitacionais LIGO e Virgo captaram o sinal S250818k.

Este sinal de onda gravitacional sugeria a colisão de objetos compactos. O que intrigou os cientistas foi a massa de pelo menos um desses corpos, que se mostrou inesperadamente baixa. Essa anomalia levou à especulação inicial de que poderíamos estar testemunhando a fusão de duas estrelas de nêutrons com massa subsolar.

Apenas algumas horas após o registro gravitacional, o Zwicky Transient Facility (ZTF), operando a partir do Observatório Palomar, identificou um brilho vermelho de rápida dissipação. Este clarão estava localizado a cerca de 1,3 bilhão de anos-luz da Terra. Inicialmente, a resposta luminosa assemelhava-se à da kilonova GW170817, o evento que confirmou em 2017 a formação de elementos pesados, como o ouro. Contudo, a trajetória evolutiva de AT2025ulz revelou um comportamento totalmente atípico.

O objeto começou a se tornar mais luminoso e seu espectro migrou para a região azul. Essas características são, na verdade, a assinatura de uma supernova — especificamente, uma supernova de colapso de núcleo com envelope despojado (stripped-envelope core-collapse supernova). A sequência de eventos observados — primeiro o sinal de kilonova, seguido pelo brilho de supernova — é o que fundamenta a proposta do termo «super-kilonova», conforme assinalado por Mensei Kasliwal, do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), autora do estudo publicado no The Astrophysical Journal Letters.

Uma equipe teórica, que inclui Brian Metzger da Universidade de Columbia, propõe uma hipótese fascinante: o evento pode ter começado com uma supernova que gerou duas estrelas de nêutrons recém-formadas e de tamanho incomum. Essas duas estrelas de nêutrons subsolares teriam colidido quase instantaneamente. Isso teria provocado o brilho vermelho inicial da kilonova, que, no entanto, foi parcialmente obscurecido pela expansão dos detritos remanescentes da explosão da supernova anterior.

David Reitze, diretor do Laboratório LIGO, enfatizou a importância crucial dos dados de massa. Ele confirmou que, no mínimo, um dos corpos em colisão possui uma massa inferior ao valor usualmente aceito para estrelas de nêutrons. Os modelos teóricos sugerem que estrelas de nêutrons com massa abaixo da solar podem se originar do cisalhamento de uma estrela em rotação extremamente rápida ou da fragmentação do disco de matéria circundante durante o colapso estelar.

Apesar de AT2025ulz ser um candidato extremamente forte, os pesquisadores mantêm a cautela, ressaltando que a teoria da super-kilonova ainda carece de confirmação definitiva. Para validar o status deste evento híbrido e determinar sua frequência no cosmos, serão essenciais observações futuras.

O próximo ciclo de observações do LIGO/Virgo, conhecido como quinta campanha (O5 run), terá um papel fundamental. Este esforço será complementado pelos dados que serão coletados pela Observatório Vera C. Rubin. Localizada no Cerro Pachón, no Chile, esta instalação terrestre conta com um telescópio de 8,36 metros e foi projetada para realizar um mapeamento de campo amplo do céu a cada três noites durante uma década. O sucesso em confirmar ou refutar o modelo da super-kilonova, utilizando instrumentos tão poderosos quanto o observatório Rubin, promete abrir um novo e excitante capítulo na nossa compreensão da evolução das estrelas mais massivas e dos processos de nucleossíntese no Universo.