How to detect a supernova - Samantha Kuula

Tradutor: Margarida Ferreira Revisora: Alexandre Rúben Barrocoso Palminha Janeiro

Just now, somewhere in the universe, a star exploded.

Neste preciso momento, algures no universo, explodiu uma estrela.

There goes another one.

Ali está outra.

In fact, a supernova occurs every second or so in the observable universe,

Na verdade, em cada segundo nasce uma supernova,

no universo que podemos observar

and there is one on average every 25 to 50 years

e, de 25 em 25 anos, em média,

in a galaxy the size and age of the Milky Way.

nasce uma numa galáxia com a dimensão e a idade da Via Láctea.

Yet we've never actually been able to watch one happen

Contudo, nunca conseguimos assistir a esse acontecimento

from its first violent moments.

desde o seu nascimento violento.

Of course, how would we?

Claro, como o poderíamos ver?

There are hundreds of billions of stars close enough

Há centenas de milhares de milhões de estrela suficientemente próximas

that we could watch the supernova explosion

em que poderíamos observar a explosão da supernova

break through the surface of the star.

a surgir da superfície da estrela.

But we'd have to have our best telescopes focused on the right one

Mas teríamos que ter os nossos melhores telescópios

apontados para essa estrela

at precisely the right time to get meaningful data.

exatamente na altura certa para obtermos dados significativos.

É fácil dizer, mas a probabilidade de isso acontecer é astronomicamente baixa.

Suffice it to say, the odds of that happening are astronomically low.

But what if we could anticipate a supernova before its light reached us?

Mas, se pudéssemos prever uma supernova antes de a luz dela chegar até nós?

That may seem impossible.

Pode parecer impossível.

After all, nothing travels faster than the speed of light, right?

Afinal, nada viaja mais depressa do que a velocidade da luz, não é?

As far as we know, yes.

Pelo menos, tanto quanto sabemos, é verdade.

But in a race, fast doesn't matter if you take a detour

Mas, numa corrida, a rapidez não conta se fizermos um desvio

while someone else beelines it for the finish line.

enquanto o outro se dirige para a meta.

For exactly that reason,

Exatamente pela mesma razão,

photons don't win the supernova race to Earth.

os fotões não ganham a corrida da supernova até à Terra.

Neutrinos do.

São os neutrinos que ganham.

Here's why.

Eis porquê.

There are two types of supernova.

Há dois tipos de supernovas.

Type 1 is when a star accumulates so much matter from a neighboring star,

O tipo 1 é quando uma estrela acumula tanta matéria de uma estrela vizinha

that a runaway nuclear reaction ignites and causes it to explode.

que uma reação nuclear descontrolada provoca uma explosão.

In type 2, the star runs out of nuclear fuel,

No tipo 2, a estrela esgota o seu combustível nuclear,

so the gravitational forces pulling in

por isso as forças gravitacionais que atraem para o centro

overwhelm the quantum mechanical forces pushing out,

sobrepõem-se às forças mecânicas quânticas que repelem para o exterior

and the stellar core collapses under its own weight in a hundredth of a second.

e o núcleo estelar colapsa sob o seu próprio peso

num centésimo de segundo.

While the outer reaches of the star are unaffected by the collapsed core,

Enquanto as camadas externas da estrela não são afetadas pelo núcleo colapsado,

the inner edges accelerate through the void,

as camadas internas aceleram através do vazio,

smash into the core, and rebound to launch the explosion.

despedaçam-se contra o núcleo e recuam, precipitando a explosão.

In both of these scenarios,

Em ambos estes cenários,

the star expels an unparalleled amount of energy,

a estrela expele uma quantidade de energia sem paralelo,

as well as a great deal of matter.

assim como uma grande quantidade de matéria.

In fact, all atoms heavier than nickel, including elements like gold and silver,

Com efeito, todos os átomos mais pesados do que o níquel,

incluindo elementos como o ouro e a prata

only form in supernova reactions.

só se formam nas reações da supernova.

In type 2 supernovae,

Nas supernovas do tipo 2,

about 1% of the energy consists of photons,

cerca de 1% de energia consiste em fotões,

which we know of as light,

que conhecemos como luz,

while 99% radiates out as neutrinos,

enquanto 99% radia como neutrinos,

the elementary particles that are known for rarely interacting with anything.

as partículas elementares que são conhecidas

por raramente interagirem com qualquer coisa.

Starting from the center of the star,

A partir do centro da estrela,

the exploding matter takes tens of minutes, or even hours,

a matéria em explosão demora dezenas de minutos, ou mesmo horas,

or in rare cases, several days, to reach and break through the surface of the star.

ou, em casos raros, vários dias,

para atingir e quebrar a superfície da estrela.

However, the neutrinos, thanks to their non-interactivity,

Contudo, os neutrinos, graças à sua não interatividade,

take a much more direct route.

tomam um caminho muito mais direto.

By the time there is any visible change in the star's suface,

Antes mesmo de se observar qualquer alteração visível na superfície da estrela,

the neutrinos typically have a several hour head start over the photons.

já os neutrinos têm um avanço de várias horas sobre os fotões.

That's why astronomers and physicists

É por isso que os astrónomos e físicos

have been able to set up a project called SNEWS,

conseguiram delinear um projeto chamado SNEWS,

the Supernova Early Warning System.

o Sistema de Alerta Precoce de Supernovas.

When detectors around the world pick up bursts of neutrinos,

Quando os detetores, em todo o mundo, detetam descargas de neutrinos,

they send messages to a central computer in New York.

enviam mensagens a um computador central em Nova Iorque.

If multiple detectors receive similar signals within ten seconds,

Se vários detetores recebem sinais semelhantes

num prazo de 10 segundos,

SNEWS will trigger an alert warning that a supernova is imminent.

o SNEWS desencadeia um aviso de alerta de que está iminente uma supernova.

Aided by some distance and direction information from the neutrino detectors,

Com a ajuda de informações de distância e de direção

dadas pelos detetores de neutrinos,

the amateur astronomers and scientists alike

tanto os astrónomos amadores como os cientistas

will scan the skies and share information

perscrutam os céus e partilham informações

to quickly identify the new galactic supernova

para identificar rapidamente a nova supernova galáctica

and turn the world's major telescopes in that direction.

e virar os maiores telescópios do mundo nessa direção.

The last supernova that sent detectable neutrinos to Earth was in 1987

A última supernova que enviou neutrinos detetáveis para a Terra

foi em 1987

nos limites da Nebulosa da Tarântula,

on the edge of the Tarantula Nebula

in the large Magellanic Cloud, a nearby galaxy.

na grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia próxima.

Its neutrinos reached Earth about three hours ahead of the visible light.

Os neutrinos chegaram à Terra três horas antes da luz visível.

We're due for another one any day now, and when that happens,

Esperamos outra, a qualquer momento, e, quando isso acontecer,

SNEWS should give you the opportunity to be among the first to witness something

o SNEWS dar-nos-á a oportunidade

de sermos os primeiros a observar uma coisa

that no human has ever seen before.

que os seres humanos nunca viram.