Sinal misterioso do Cosmos assusta cientistas
Do outro lado da Via Láctea, algo tem enviado sinais.
A cada duas horas, mais ou menos, um pulso de ondas de rádio ondula pelo espaço-tempo, aparecendo em dados que remontam a anos. Agora, uma equipe de astrônomos liderada por Iris de Ruiter, da Universidade de Sydney, identificou a fonte desse sinal misterioso – e é algo que nunca vimos antes.
A cerca de 1.645 anos-luz da Terra, fica um sistema estelar binário, contendo uma anã branca e uma anã vermelha em uma órbita tão próxima que cada revolução choca seus campos magnéticos, produzindo uma explosão de ondas de rádio que nossos telescópios podem detectar. Esta fonte foi denominada ILT J110160.52+552119.62 (ILT J1101+5521).
“Existem várias estrelas de nêutrons altamente magnetizadas, ou magnetares, que são conhecidas por exibir pulsos de rádio com um período de alguns segundos”, diz o astrofísico Charles Kilpatrick, da Universidade Northwestern, nos EUA.
“Alguns astrofísicos também argumentaram que as fontes podem emitir pulsos em intervalos de tempo regulares porque estão girando, então só vemos a emissão de rádio quando [a] fonte é girada em nossa direção. Agora, sabemos que pelo menos alguns transientes de rádio de longo período vêm de binários. Esperamos que isso motive os radioastrônomos a localizar novas classes de fontes que podem surgir de binários de estrelas de nêutrons ou magnetares.”
De Ruiter descobriu os sinais pela primeira vez em dados coletados pelo conjunto de radiotelescópios LOFAR. Investigações posteriores revelaram a detecção mais antiga em 2015. De certa forma, o sinal parecia uma
rápida explosão de rádio , um tipo de explosão poderosa de ondas de rádio que se acredita se originar de magnetares em erupção; mas havia algumas diferenças intrigantes.
Algumas rajadas rápidas de rádio se repetem, e algumas até exibem padrões periódicos . Mas rajadas rápidas de rádio são incrivelmente poderosas, detectadas de até bilhões de anos-luz através do espaço-tempo. Apenas uma fonte de rajadas rápidas de rádio foi identificada com segurança dentro da galáxia da Via Láctea . As rajadas rápidas de rádio também são, como o nome indica, rápidas: sua duração é de apenas milissegundos, no máximo.
Os pulsos emitidos pelo ILT J1101+5521 vieram como um relógio, a cada 125,5 minutos, em energias mais baixas do que as tipicamente vistas para uma rajada rápida de rádio, e durações que variavam, mas tinham uma média de cerca de um minuto. O mecanismo por trás desses sinais tinha que ser diferente das rajadas rápidas de rádio de maneiras cruciais.
Pequenas estrelas que estão distantes tendem a ser fracas e difíceis de ver. De Ruiter e seus colegas usaram o Multiple Mirror Telescope no Arizona e o McDonald Observatory no Texas para localizar a fonte dos pulsos para ver se conseguiam identificar o objeto que os estava criando.
Como você aprendeu, não havia uma fonte, mas duas: uma estrela anã vermelha fria e fraca, e uma anã branca muito, muito menor, o núcleo colapsado de uma estrela semelhante ao Sol que viveu e morreu, deixando para trás um pequeno e denso pedaço de matéria estelar, brilhando intensamente com calor residual.
Esses dois pequenos objetos estão tão próximos que seu período orbital é de pouco mais de duas horas. A prova cabal foi uma observação completa de duas horas da anã vermelha, enquanto ela parecia chicotear para frente e para trás no local – o sinal revelador de que ela estava gravitacionalmente emaranhada com outro objeto, muito pequeno e tênue para ser visto.
O único objeto conhecido que caberia é uma anã branca. Os dois objetos estão tão próximos que, a cada órbita, seus campos magnéticos e o plasma neles colidem, produzindo uma explosão de ondas de rádio que então se propagam pela galáxia.
“Foi especialmente legal adicionar novas peças ao quebra-cabeça”, diz de Ruiter . “Trabalhamos com especialistas de todos os tipos de disciplinas astronômicas. Com diferentes técnicas e observações, chegamos um pouco mais perto da solução passo a passo.”
É a primeira vez que pulsos de rádio foram rastreados até um objeto binário. Embora não sejam rajadas rápidas de rádio, a descoberta sugere que algumas fontes de ondas de rádio misteriosas no Universo – incluindo rajadas rápidas de rádio periódicas – podem ser o produto de uma interação binária.
As energias potenciais emitidas por magnetares pareados com estrelas massivas, por exemplo, seriam muito, muito maiores que os pulsos do ILT J1101+5521, o que poderia ajudar a explicar pelo menos algumas das fontes repetidas de rajadas rápidas de rádio espalhadas pelo Universo.
A equipe planeja estudar ILT J1101+5521 com mais detalhes para identificar e analisar as propriedades da estrela anã vermelha e, por extensão, da anã branca com a qual ela compartilha sua estranha dança orbital.
