Nebulosa do Caranguejo (M1)

Foto 40f/99 a 3 cores, tirada com o instrumento astronómico FORS2 ( FO cal R educer and S pectrograph), acoplado ao VLT, Very Large Telescope, conjunto de 4 telescópios com espelhos de 8,2 m, da ESO, no Monte Paranal, no Chile, a 2,635 m de altitude. Foto tirada em modo de imagem na manhã do dia 10 de Novembro de 1999 (Fonte ESO).

Imagem espetacular da Nebulosa do Caranguejo, na Constelação do Touro. As nebulosas são extensas áreas de gás (especialmente hidrogénio), plasma e poeiras onde provalemente, por efeito gravitacional, são formadas as estrelas. Uma espécie de incubadora. Em termos astronómicos esta nebulosa está catalogada com o código NGC 1952, tendo sido detectada pela primeira vez por John Bevis em 1731. O Astrónomo francês Charles Messier redescobriu-a, de forma independente, em 1758, sendo o primeiro objecto astronómico referenciado no célebre catálogo de Messier (o primeiro catálogo astronómico que contava com cerca de 110 objectos) com o código M1.

Sabe-se que esta nebulosa é remanescente da Supernova SN 1054, a primeira referenciada na história, e foi observada pela primeira vez por astrónomos chineses e árabes no ano de 1054 como uma estrela visível à luz do dia. Está localizada a uma distância de cerca de 6.000 anos-luz da Terra, tem um diâmetro de cerca de 11 anos-luz (3,4 pc) e expande-se a uma velocidade de 1500 km/s. Uma supernova é basicamente o resultado de uma violenta explosão que marca o fim de vida de estrelas gigantes e super gigantes, com várias massas solares. A explosão ejectará as camadas mais externas da estrela, formando-se um remanescente de supernova. Dependendo da massa estelar inicial, novos objectos astronómicos poderão nascer da supernova. Para estrelas super gigantes, o fim do combustível nuclear fará com que a força de gravidade deixe de ser equilibrada e a matéria remanescente será comprimida de tal forma, que um corpo de tal forma denso será gerado, com um campo gravitacional tão intenso, que dele nada escapará, inclusive a luz. Nascerá assim um buraco negro. Se a massa da estrela for menor, instantes antes da explosão a região central da estrela contrai-se com a gravidade, fazendo com que os núcleos atómicos sejam literalmente esmagados, deles resultando somente neutrões e, consequentemente forma-se uma estrela de neutrões, super massivas, ultracompactas e com gravidade extremamente elevada. Existem vários tipos de estrelas de neutrões. Um deles é o que se designa por pulsar. Um pulsar é uma estrela de neutrões muito pequena e muito densa, podendo apresentar um campo gravitacional até um bilião de vezes maior que o campo gravitacional terrestre e que, devido ao movimento de massa no seu interior, gira a velocidades elevadas. No caso em questão, a estrela de neutrões no centro da nebulosa do caranguejo gira 30 vezes por segundo em torno do seu eixo. Estas estrelas possuem fontes de radiação electromagnética poderosas, especialmente de raios-X, emitindo uma enorme quantidade de radiação pelos pólos, varrendo diferentes direcções no espaço, tal e qual como um farol. Daí o termo pulsar.

Na imagem acima, a luz verde é predominantemente produzida pela emissão de hidrogénio do material ejectado pela estrela que explodiu. A luz azul é predominantemente emitida por electrões de muito elevada energia (“relativistica”) que num campo magnético de larga-escala se movem em espiral (a chamada emissão de sincrotrão). Acredita-se que estes electrões são continuamente acelerados e ejectados pela rotação rapidíssima da estrela de neutrões no centro da nebulosa. Este pulsar foi identificado pela estrela mais em baixo e mais à direita das duas estrelas juntas, vizinhas do centro geométrico da nebulosa, imediatamente à esquerda da espécie de arco pequeno, melhor visto na foto abaixo.