Estranho sinal de rádio do espaço profundo confunde os cientistas

por Lucas
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Um sinal peculiar de uma estrela de nêutrons distante, ASKAP J193505.1+214841.0, deixou os astrônomos intrigados. Localizada a aproximadamente 15.820 anos-luz da Terra, essa estrela de nêutrons está situada no plano da Via Láctea. Os sinais, que exibem padrões incomuns, levantaram questões sobre nossa compreensão atual do comportamento das estrelas de nêutrons.

Estrelas de nêutrons são remanescentes de estrelas que tinham uma massa entre 8 e 30 vezes a do Sol. Quando essas estrelas esgotam seu combustível nuclear, seu material externo é expelido para o espaço em uma explosão de supernova. O núcleo restante colapsa sob a gravidade, formando uma estrela de nêutrons—um objeto altamente denso com uma massa de até 2,3 vezes a do Sol, mas confinado a uma esfera de apenas cerca de 20 quilômetros de diâmetro.

Essas estrelas podem se manifestar de várias formas. A estrela de nêutrons básica é relativamente inativa. Pulsars, outro tipo, emitem feixes de ondas de rádio de seus polos, que varrem o espaço como um farol à medida que a estrela gira. Magnetars possuem campos magnéticos extremamente fortes, que podem fazê-las entrar em erupção esporadicamente enquanto as forças magnéticas lutam contra as forças gravitacionais.

Ocasionalmente, estrelas de nêutrons exibem características que sugerem que podem estar em transição entre esses estados. Apesar desse potencial de transição, pulsars, magnetars e estrelas de nêutrons geralmente exibem comportamentos previsíveis.

ASKAP J1935+2148 desafia essas normas. Foi descoberta incidentalmente durante observações voltadas para outro alvo. Observações de acompanhamento foram conduzidas usando o Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP) e o radiotelescópio MeerKAT na África do Sul. Dados históricos do ASKAP também forneceram informações adicionais.

Essa estrela de nêutrons exibe um período de pulsação consistente de 53,8 minutos, mas seus modos de pulsação são atípicos. Às vezes, emite pulsos extremamente brilhantes com polarização altamente linear. Em outras ocasiões, não emite pulsos detectáveis. Também foi observada retomando pulsações em uma intensidade muito menor—26 vezes mais fraca—com polarização circular.

Nos últimos anos, vários objetos semelhantes foram descobertos, cada um emitindo sinais repetitivos incomuns. GLEAM-X J162759.5-523504.3, perto do centro galáctico, emitiu flashes brilhantes por três meses antes de ficar silencioso. GPM J1839-10 se comporta como um pulsar lento, emitindo rajadas de rádio de cinco minutos a cada 22 minutos. GCRT J1745-3009 é outro objeto pulsante perto do centro galáctico, com um período de 77 minutos.

A natureza exata desses objetos permanece incerta, mas estrelas de nêutrons são uma explicação plausível. ASKAP J1935+2148 pode representar um estado de transição entre diferentes tipos de estrelas de nêutrons. Pesquisadores, liderados pela astrofísica Manisha Caleb da Universidade de Sydney, sugerem que mudanças na magnetosfera da estrela poderiam explicar os modos variados de pulsação.

ASKAP J1935+2148 pode pertencer a uma população mais antiga de magnetars. Esses magnetars têm longos períodos de rotação e baixa luminosidade de raios-X, mas são suficientemente magnetizados para produzir emissões de rádio coerentes. Investigar esses aspectos previamente inexplorados das estrelas de nêutrons pode fornecer insights críticos sobre sua evolução.

A pesquisa foi publicada na Nature Astronomy.

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