Quando um objeto novo aparece no céu e ninguém sabe o que ele é, recebe um nome provisório. Foi o que aconteceu em 2018, quando o ATLAS flagrou um ponto novo e o catalogou como AT2018cow. A sigla AT vem de astronomical transient (transiente astronômico), seguida do ano e de um código de letras atribuído por ordem de chegada. Os primeiros vinte e seis objetos de cada ano levam uma letra, os seiscentos e setenta e seis seguintes levam duas, e depois disso vão três. O de número 2441 calhou de receber “cow”, vaca em inglês. Ele também atende por ATLAS18qqn e ZTF18abcfcoo, ficou o nome que por acaso formava palavra: virou “a Vaca”, e a piada pegou. Cada objeto do mesmo tipo descoberto depois ganhou apelido de bicho inspirado nas letras que lhe couberam. Temos o Coala, o Camelo, o Tentilhão e o Whippet, que é uma raça de cão.

Inicialmente os astrônomos acharam ser uma variável cataclísmica, coisa corriqueira. Dois dias depois chegou o espectro, sem uma única linha, e a coisa complicou. Ela havia subido mais de quatro magnitudes em pouco mais de um dia, ficou mais quente que 15 mil K por semanas, sem esfriar. Emitia raios X fortes e variáveis, mas também rádio, e nunca mostrou as linhas que denunciam a composição de qualquer explosão estelar. Sumiu em semanas, quando uma supernova leva meses. Os outros animais do bestiário repetiram esses sintomas.

Comecemos pelo que isso proíbe. Uma supernova comum brilha porque o Níquel radioativo forjado na explosão decai e aquece os destroços. É uma lâmpada de combustível limitado, e o combustível é matéria. Para explicar o brilho de pico do Whippet assim seriam necessárias pelo menos 300 massas solares de Níquel. A matéria total lançada por ele não chega a um décimo de massa solar, 3 mil vezes menor. Não é um ajuste fino que salva o modelo, é uma impossibilidade aritmética que não depende de teoria nenhuma.

Pouca matéria, muita energia e uma fonte ligada por meses apontam para o mesmo lado. Tem de haver algo no centro sendo alimentado, e não um estoque queimando. O segundo indício é mais bonito. Numa explosão os destroços se afastam e esfriam, e a superfície que emite luz cresce. Aqui a temperatura quase não muda e a superfície emissora encolhe, comportamento não de matéria se espalhando, mas de um vento que fica mais rarefeito. Até o espectro liso ganha sentido. Havia matéria densa em volta (o rádio prova isso), só que os raios X do centro a mantinham tão ionizada que nada absorvia nem emitia.

Sobram poucas saídas, e duas me parecem as melhores. A primeira é uma estrela despedaçada pela gravidade de um buraco negro de massa intermediária. Explica a temperatura que não cai, o espectro liso e a fonte que segue ligada, mas tem problemas. O rádio mostra muito gás já espalhado ao redor antes do evento, e um buraco negro solitário não teria por que tê-lo posto ali. A segunda é a fusão de uma estrela massiva com um buraco negro que já era seu companheiro. Aí o gás se explica, porque um sistema desses perde muita massa antes do fim, e explica também as raras linhas tardias de Hidrogênio e Hélio. O problema é que esse modelo ainda não faz previsões específicas o bastante para ser testado.

Acho esses casos muito interessantes. Quando os quasares apareceram nos anos 1960, ninguém entendia aquela fonte minúscula, potente e com desvio para o vermelho absurdo, e a briga levou anos. A Astrofísica anda assim, empurrada por uma anomalia teimosa que não cabe em caixa nenhuma. E a vaca é bastante rara! Em sete anos o ZTF achou apenas três delas no Universo próximo, entre 0,001% e 0,01% da taxa de supernovas de colapso de núcleo. Cada uma é especial e tenho certeza que nos ensinará algo surpreendente.

Prof. Alexandre Zabot

Referências

  • Perley, D. A. et al. (2019). The fast, luminous ultraviolet transient AT2018cow: extreme supernova, or disruption of a star by an intermediate-mass black hole? MNRAS, 484, 1031. DOI

  • Metzger, B. D. (2022). Luminous Fast Blue Optical Transients and Type Ibn/Icn SNe from Wolf-Rayet/Black Hole Mergers. ApJ, 932, 84. DOI

  • Perley, D. A. et al. (2026). AT 2024wpp: an extremely luminous fast ultraviolet transient powered by accretion onto a black hole. MNRAS, 549. DOI