Uma supernova distante acaba de expor elementos raros ligados à vida: porque é que a descoberta é importante

    Os astrónomos que estudam uma supernova bem conhecida descobriram níveis invulgarmente elevados de elementos químicos chave ligados à vida, reformulando ideias antigas sobre a forma como os planetas e a biologia adquirem os seus ingredientes essenciais.

    Viagens espaciais e galáxias à velocidade da luz.
    Os cientistas descobriram que a Cassiopeia A produziu muito mais cloro e potássio do que os modelos previam, revelando que as supernovas podem forjar elementos-chave ligados à vida.

    O universo esconde muitas vezes os seus maiores segredos na sua luz mais ténue. Uma remanescente de supernova com séculos de existência está agora a revelar um deles. Novos dados oferecem-lhe uma rara visão de como as estrelas fabricam os ingredientes de que dependemos.

    Como a equipa descobriu uma surpresa química estelar

    Investigadores da Universidade de Quioto e da Universidade Meiji utilizaram o satélite japonês XRISM para examinar Cassiopeia A, um famoso remanescente de supernova na Via Láctea. O microcalorímetro Resolve do XRISM forneceu uma espetroscopia de raios X nítida - cerca de dez vezes mais precisa do que os instrumentos anteriores - para isolar assinaturas químicas ténues, normalmente difíceis de detetar.

    Quando a equipa comparou as linhas de emissão detetadas com os rendimentos previstos pelos modelos de supernovas estabelecidos, fez uma descoberta surpreendente: o cloro e o potássio estavam presentes em quantidades muito superiores às permitidas pela teoria. Estes elementos “ímpares-Z” - aqueles com um número ímpar de protões- há muito que são notoriamente difíceis de explicar nos modelos de abundância cósmica.

    Os resultados, publicados na revista Nature Astronomy, mostram que a Cassiopeia A produziu, por si só, uma quantidade suficiente destes elementos para rivalizar com as quantidades observadas em toda a galáxia. A sua presença sugere que a estrela experimentou uma mistura interna invulgarmente forte antes de explodir, impulsionada por processos como a rotação, interações binárias ou fusão de camadas profundas no interior estelar.

    Porque o cloro e o potássio são importantes para a vida

    O cloro e o potássio desempenham papéis vitais na biologia, influenciando tudo, desde o equilíbrio celular até à química dos oceanos e das atmosferas. No entanto, até agora, os astrónomos tinham dificuldade em explicar como é que o Universo os produziu nas quantidades que observamos.

    Ao confirmar que uma única supernova pode sintetizar eficazmente estes elementos, o estudo preenche uma lacuna importante entre os modelos teóricos e as medições cósmicas reais. Também reforça a ideia de que os ambientes que precedem o colapso de uma estrela - a sua taxa de rotação, camadas internas ou mesmo interações com uma estrela companheira - moldam a disponibilidade de elementos que mais tarde se tornam parte de planetas e, eventualmente, da vida.

    Os investigadores notam que estes elementos enriquecidos estavam concentrados em regiões ricas em oxigénio da remanescente, o que sugere que a mistura ocorreu antes da explosão e não durante a mesma. Isto dá-lhe uma janela rara para os momentos finais da vida de uma estrela maciça.

    O que vem a seguir para a química estelar

    A equipa planeia usar o XRISM para estudar outros remanescentes de supernovas para determinar se a Cassiopeia A é típica ou um caso extremo. O estabelecimento de um padrão ajudaria os cientistas a aperfeiçoar os modelos de como a atividade estelar molda a composição química das galáxias.

    Missões futuras e observações mais profundas do XRISM poderão revelar ainda mais elementos ímpares-Z - como o fósforo- oferecendo uma imagem mais completa da “lista de receitas” cósmica que antecedeu a vida.

    À medida que os investigadores expandem a sua amostra, esperam relacionar mais diretamente a evolução estelar com as condições químicas que mais tarde permitiram a formação da Terra.

    Referência da notícia

    Kyoto University. "A violent star explosion just revealed a hidden recipe for life." ScienceDaily. ScienceDaily, 8 December 2025. <https://www.sciencedaily.com/releases/2025/12/251208014620.htm>.

    XRISM collaboration. Chlorine and potassium enrichment in the Cassiopeia A supernova remnant. Nat Astron (2025). https://doi.org/10.1038/s41550-025-02714-4