O centro da nossa galáxia está escondido atrás de uma “parede de tijolos” de poeira tão espessa que nem o Telescópio Espacial Hubble pode penetrá-la. Os astrônomos Silas Laycock e Josh Grindlay (Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian) e colegas levantaram esse véu para revelar uma bela vista repleta de estrelas. Além disso, sua busca por estrelas específicas associadas a fontes emissoras de raios-X descartou uma das duas opções para a natureza dessas fontes de raios-X: a maioria aparentemente não está associada a estrelas massivas, que apareceriam como contrapartes brilhantes em suas imagens infravermelhas profundas. Isso aponta para as fontes de raios X serem anãs brancas, não buracos negros ou estrelas de nêutrons, acumulando matéria de estrelas binárias de baixa massa.
Seu estudo está sendo apresentado hoje em uma conferência de imprensa na 205ª reunião da Sociedade Astronômica Americana em San Diego, Califórnia.
Para espiar o centro galáctico, Laycock e Grindlay usaram os recursos exclusivos do Telescópio Magalhães de 6,5 metros de diâmetro no Chile. Ao reunir a luz infravermelha que penetra mais facilmente a poeira, os astrônomos foram capazes de detectar milhares de estrelas que, de outra forma, teriam permanecido ocultas. Seu objetivo era identificar estrelas que orbitam e alimentam anãs brancas emissoras de raios-X, estrelas de nêutrons ou buracos negros - qualquer uma das quais pode produzir fontes de raios-X fracas descobertas originalmente no Observatório de Raios-X Chandra da NASA.
O Chandra detectou anteriormente mais de 2000 fontes de raios X nos 75 anos-luz centrais da nossa galáxia. Cerca de quatro quintos das fontes emitiam principalmente raios-X duros (de alta energia). A natureza exata dessas fontes de raios-X duras permaneceu um mistério. Duas possibilidades foram sugeridas pelos astrônomos: 1) sistemas binários de raios X de alta massa, contendo uma estrela de nêutrons ou um buraco negro com um companheiro estelar maciço; ou 2) variáveis cataclísmicas, contendo uma anã branca altamente magnetizada com um companheiro estelar de baixa massa. Determinar a natureza das fontes pode nos ensinar sobre a história da formação estelar e a evolução dinâmica da região perto do centro galáctico.
"Se descobríssemos que a maioria das fontes de raios-X rígidos eram binários de raios-X de alta massa, isso nos diria que houve muita formação estelar recente porque estrelas massivas não vivem muito tempo", diz Laycock. "Em vez disso, descobrimos que a maioria das fontes de raios-X provavelmente são sistemas mais antigos associados a estrelas de baixa massa".
Essa conclusão vem de um resultado nulo: ou seja, a maioria das contrapartes das fontes de raios-X deve ser mais fraca que o brilho esperado se as fontes de raios-X tiverem companheiros enormes. Como estrelas massivas são raras e brilhantes, seria fácil detectar uma associação com as fontes de raios-X. Estrelas menores são mais comuns e mais fracas, dificultando combiná-las com uma fonte específica de raios-X. A análise das imagens infravermelhas encontrou apenas um número casual de correspondências entre estrelas e a localização das fontes de raios-X. Provavelmente, muitas dessas partidas se devem ao campo de visão lotado.
“O fato de não termos encontrado um excesso significativo de homólogos de infravermelho brilhante significa que as fontes Chandra do centro galáctico são provavelmente binários de baixa massa. Como, de longe, os binários mais comuns de baixa massa com luminosidade, espectro e variabilidade de raios-X semelhantes ao centro galáctico, as fontes Chandra estão acumulando anãs brancas magnéticas, concluímos que essa é a identificação mais provável ”, diz Grindlay.
Se as fontes de raios-X próximas ao centro galáctico estão acumulando anãs brancas, o grande número de binários compactos de baixa massa necessários pode sugerir que eles se formaram no aglomerado de estrelas muito denso ao redor do centro galáctico ou que foram "depositados" lá por a destruição de aglomerados globulares. São necessárias observações infravermelhas e espectros mais aprofundados das fontes para fazer identificações reais e restringir as massas dos objetos compactos que se acumulam.
Com sede em Cambridge, Massachusetts, o Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) é uma colaboração conjunta entre o Smithsonian Astrophysical Observatory e o Harvard College Observatory. Os cientistas da CfA, organizados em seis divisões de pesquisa, estudam a origem, evolução e destino final do universo.
Fonte original: Comunicado de imprensa da CfA
