Astrônomos descobrem lançamentos de “balas de canhão cósmica” por estrela morta
Campanha de observação que envolveu o Observatório Europeu do Sul (ESO) investigou comportamento de um pulsar localizado a 4500 anos-luz do planeta Terra
Astrônomos descobriram que lançamentos de enormes quantidades de matéria em períodos curtos de tempo por um pulsar, em algo que se assemelha a “balas de canhão cósmicas”, são responsáveis pela alternância nos modos de brilho característicos desse tipo de estrela.
A descoberta foi divulgada nesta quarta-feira (30), em um artigo científico publicado na revista Astronomy & Astrophysics.
A campanha de observação envolveu o uso de 12 telescópios, no solo e no espaço, incluindo estruturas do Observatório Europeu do Sul (ESO). A ideia dos cientistas era investigar o comportamento estranho do pulsar J1023, localizado a 4500 anos-luz do planeta Terra.
“Acabamos de observar eventos cósmicos extraordinários, onde enormes quantidades de matéria, semelhantes a balas de canhão cósmicas, são lançadas para o espaço num espaço de tempo muito curto (da ordem das dezenas de segundos), por um objeto celeste pequeno e denso que gira a velocidades extremamente elevadas”, explicou Maria Cristina Baglio, pesquisadora da Universidade New York de Abu Dhabi, afiliada ao Instituto Nacional de Astrofísica Italiano (INAF), e co-autora do artigo científico.
O que são pulsares?
Os pulsares são estrelas de nêutrons — ou seja, estrelas mortas —, magnéticas e de rotação rápida.
“Estrela de nêutron é um cadáver estrelar. Em sua trajetória, ela cria um “caroço” muito denso, colapsa e os prótons absorvem os elétrons, virando nêutrons”, explica o astrônomo Augusto Damineli, professor do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (USP).
Eles emitem um feixe de radiação eletromagnética que, à medida que roda, varre o cosmos, tal qual um farol. Quando intercepta a linha de visão da Terra, o pulsar pode ser identificado pelos cientistas, em um efeito que faz parecer que a estrela está pulsando em brilho.
“Tem muito mais pulsares do que a gente consegue ver, porque cada local do Universo recebe a luz de um determinado pulsar”, destaca Damineli.
VÍDEO – Animação artística mostra o pulsar PSR J1023+0038
De acordo com o artigo, o pulsar estudado orbita próximo de outra estrela, da qual retira ativamente matéria. Esta matéria vai se acumulando no disco ao redor da estrela de nêutrons, caindo lentamente em sua direção.
Nesse processo de acumulação de matéria, o pulsar alterna entre dois modos: “alto”, quando há emissão de raios-x brilhantes, ultravioleta e luz visível, e “baixo”, quando se torna mais fraco para estas frequências, mas emite mais nas ondas rádio.
“Descobrimos que a mudança de modo resulta de uma intrincada interação entre o vento do pulsar — um fluxo de partículas de alta energia que se afasta do pulsar — e a matéria que flui em direção ao pulsar”, diz Coti Zelati, também afiliado ao INAF e membro da equipe que assina a pesquisa.
Quando o pulsar está no modo baixo, a matéria que flui em sua direção é expelida em um jato estreito perpendicular ao disco. Aos poucos, tal matéria se acumula próximo à estrela morta e vai sendo atingida pelo vento do pulsar, que a aquece.
Em poucos segundos, o sistema se altera para o modo alto, em que ocorre o brilho intenso em raios-x, ultravioleta e luz visível.
A alternância de modo ocorre novamente em segundos, quando bolhas de matéria quente são removidas pelo pulsar através do jato. Com menos matéria quente, o sistema brilha menos, mudando para o modo baixo, em um processo constante.
Os pesquisadores destacam que, embora a descoberta seja importante para entender o funcionamento do J1023, ainda há muito o que descobrir sobre o sistema.
