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    Estrela de nêutrons giratória misteriosa detectada na Via Láctea prova ser uma descoberta extremamente rara

    Impressão artística de um rádio magnetar. Crédito:CSRIO

    Em 12 de março de 2020, um telescópio espacial chamado Swift detectou uma explosão de radiação na metade da Via Láctea. Dentro de uma semana, a fonte de raios-X recém-descoberta, chamado Swift J1818.0-1607, foi encontrado para ser um magnetar, um tipo raro de estrela de nêutrons de rotação lenta com um dos campos magnéticos mais poderosos do universo.

    Girando uma vez a cada 1,4 segundos, é o magnetar giratório mais rápido conhecido, e possivelmente uma das estrelas de nêutrons mais jovens da Via Láctea. Ele também emite pulsos de rádio como aqueles vistos nos pulsares - outro tipo de estrela de nêutrons em rotação. No momento dessa detecção, apenas quatro outros magnetares emissores de pulso de rádio eram conhecidos, tornando o Swift J1818.0–1607 uma descoberta extremamente rara.

    Em um estudo publicado recentemente liderado por uma equipe de cientistas do ARC Centro de Excelência para Descoberta de Ondas Gravitacionais (OzGrav), descobriu-se que os pulsos do magnetar tornam-se significativamente mais fracos quando passam de frequências de rádio baixas para altas:tem um espectro de rádio íngreme. Sua emissão de rádio não é apenas mais acentuada do que os outros quatro magnetares de rádio, mas também mais íngreme do que ~ 90% de todos os pulsares. Adicionalmente, eles descobriram que o magnetar havia se tornado mais de 10 vezes mais brilhante em apenas duas semanas.

    Comparativamente, os outros quatro magnetares de rádio têm brilho quase constante nas frequências de rádio. Essas observações foram feitas usando o sistema de receptor de banda larga ultra-baixa (UWL) instalado no rádio telescópio de Parkes, também conhecido como The Dish. Considerando que a maioria dos telescópios se limita a observar ondas de rádio em faixas de frequência muito estreitas, o receptor Parkes UWL pode detectar ondas de rádio em uma faixa extremamente ampla de frequências, tudo ao mesmo tempo.

    Após uma análise mais aprofundada, a equipe do OzGrav encontrou semelhanças interessantes com um pulsar de rádio altamente energético chamado PSR J1119–6127. Este pulsar sofreu uma explosão semelhante a um magnetar em 2016, onde, também, experimentou um rápido aumento no brilho e desenvolveu um espectro de rádio íngreme. Se a explosão deste pulsar e Swift J1818.0-1607 compartilham a mesma fonte de energia, então lentamente com o tempo, o espectro do magnetar deve começar a se parecer com outros magnetares de rádio observados.

    A idade do jovem magnetar, entre 240 e 320 anos, foi medido tanto pelo período de rotação quanto pela rapidez com que ele desacelera ao longo do tempo; Contudo, é improvável que isso seja preciso. As taxas de redução de rotação dos magnetares são altamente variáveis ​​nas escalas de tempo de um ano, particularmente depois de explosões, e pode levar a estimativas incorretas de idade. Isso também é apoiado pela falta de qualquer remanescente de supernova - remanescentes de explosões estelares luminosas - na posição dos magnetares.

    O autor principal, Marcus Lower, propôs uma teoria para explicar as propriedades misteriosas do magnetar:"O Swift J1818.0–1607 pode ter começado a vida como um pulsar de rádio mais comum que obteve as propriedades rotacionais de um magnetar ao longo do tempo. Isso pode acontecer se o magnético e os pólos rotacionais de uma estrela de nêutrons se alinham rapidamente, ou se o material da supernova cair de volta na estrela de nêutrons e enterrar seu campo magnético. "

    O campo magnético enterrado emergiria lentamente de volta à superfície ao longo de milhares de anos. Observações contínuas de Swift J1818.0-1607, ao longo de muitos meses a anos, são necessários para testar essas teorias.


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