Um poderoso pulsar de raios-X está girando em torno de seu parceiro estelar a uma velocidade recorde.
De acordo com novos dados do sistema NICER (Estrela de Nêutrons), que foi instalado a bordo da Estação Espacial Internacional em junho passado, essas duas estrelas giram em torno uma da outra a cada 38 minutos - a órbita mais rápida já observada em um sistema binário pulsar como isto.
Das duas estrelas, uma é um pulsar de raios-X, uma estrela de nêutrons superdensa que dispara raios-X enquanto gira, disseram pesquisadores em um novo estudo que descreve a descoberta. Os pulsares se formam quando estrelas massivas explodem em uma explosão de supernova, deixando para trás um núcleo estelar giratório. Esse pulsar em particular é conhecido como pulsar de raios-X de milissegundos (AMXP). [Dentro de uma estrela de nêutrons (infográfico)]
O pulsar, chamado IGR J17062-6143 (abreviação de J17062), está mais próximo de sua estrela parceira do que a Terra da lua. Devido à proximidade dos dois e à velocidade brutal em que estão viajando, "Não é possível que uma estrela rica em hidrogênio, como o nosso sol, seja a companheira do pulsar. Você não pode encaixar uma estrela como essa em uma órbita tão pequena ", disse Tod Strohmayer, autor do estudo, astrofísico do Goddard Space Flight Center da NASA, em Maryland, em comunicado. Isso levou a equipe a concluir que a segunda estrela é provavelmente uma anã branca pobre em hidrogênio— estrelas anãs brancas são estrelas pequenas e densas, geralmente do tamanho da Terra, formadas quando estrelas de baixa massa passam por colapso gravitacional.
A descoberta desse sistema foi apoiada por observações anteriores feitas pelo Rossi X-Timing Explorer em 2008. Como o NICER conseguiu fazer observações por períodos mais longos, a equipe agora pode confirmar a velocidade de registro desse sistema binário pulsar exclusivo .
À medida que as duas estrelas giram em torno uma da outra, com o tempo, o material da estrela doadora da anã branca se acumula no pulsar. Se a pressão desse acúmulo aumentar até o ponto em que seus átomos se fundem, o J17062 pode explodir com a energia equivalente a 100 bombas de 15 megatonons detonando a cada centímetro quadrado, explicou Strohmayer no comunicado. Mas o pulsar ainda não chegou a esse ponto.
Essas descobertas, no entanto, fazem mais do que provar a existência de um sistema binário em órbita rápida. Estrelas de nêutrons como J17062 "acabam sendo laboratórios de física nuclear verdadeiramente únicos, do ponto de vista terrestre", disse Zaven Arzoumanian, astrofísico da NASA Goddard e principal cientista do NICER. "Não podemos recriar as condições nas estrelas de nêutrons em nenhum lugar do nosso sistema solar".
Ao estudar estrelas de nêutrons como J17062, os cientistas podem examinar elementos da física subatômica de maneiras que simplesmente não são possíveis em laboratórios feitos pelo homem, disse Arzoumanian. Assim, com a descoberta de uma estrela de nêutrons em um sistema tão único, os cientistas terão a oportunidade de entender melhor essas estrelas e como elas se comportam.
O trabalho foi detalhado em 9 de maio em The Astrophysical Letters.