• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  •  science >> Ciência >  >> Astronomia
    Observações do Chandra revelam magnetar extraordinário

    Esta imagem contém um magnetar excepcional, um tipo de estrela de nêutrons com campos magnéticos muito poderosos. Os astrônomos encontraram evidências de que este objeto pode ser o mais jovem magnetar conhecido (cerca de 500 anos no período de tempo da Terra). É também o giratório mais rápido já descoberto (girando cerca de 1,4 vezes por segundo). Esta imagem mostra o magnetar em raios-X do Chandra (roxo) no centro da imagem em combinação com os dados infravermelhos do Spitzer e WISE mostrando o campo de visão mais amplo. Os magnetares se formam quando uma estrela massiva fica sem combustível nuclear e seu núcleo colapsa sobre si mesmo. Crédito:Raio-X:NASA / CXC / Univ. de West Virginia / H. Blumer; Infravermelho (Spitzer e Wise):NASA / JPLCalTech / Spitzer

    Em 2020, astrônomos adicionaram um novo membro a uma família exclusiva de objetos exóticos com a descoberta de um magnetar. Novas observações do Observatório de Raios-X Chandra da NASA ajudam a apoiar a ideia de que também é um pulsar, o que significa que emite pulsos regulares de luz.

    Os magnetares são um tipo de estrela de nêutrons, um objeto incrivelmente denso composto principalmente de nêutrons compactados, que se forma a partir do núcleo colapsado de uma estrela massiva durante uma supernova.

    O que diferencia os magnetares de outras estrelas de nêutrons é que eles também têm os campos magnéticos conhecidos mais poderosos do universo. Para contexto, a força do campo magnético do nosso planeta tem um valor de cerca de um Gauss, enquanto um ímã de geladeira mede cerca de 100 Gauss. Magnetares, por outro lado, têm campos magnéticos de cerca de um milhão de bilhões de Gauss. Se um magnetar estivesse localizado a um sexto do caminho para a Lua (cerca de 40, 000 milhas), apagaria os dados de todos os cartões de crédito da Terra.

    Em 12 de março, 2020, astrônomos detectaram um novo magnetar com o Telescópio Neil Gehrels Swift da NASA. Este é apenas o 31º magnetar conhecido, de cerca de 3, 000 estrelas de nêutrons conhecidas.

    Após observações de acompanhamento, pesquisadores determinaram que este objeto, apelidado de J1818.0-1607, foi especial por outras razões. Primeiro, pode ser o magnetar mais jovem conhecido, com uma idade estimada em cerca de 500 anos. Isso se baseia na rapidez com que a taxa de rotação está diminuindo e na suposição de que ele nasceu girando muito mais rápido. Em segundo lugar, ele também gira mais rápido do que qualquer magnetar previamente descoberto, girando uma vez a cada 1,4 segundos.

    As observações do Chandra de J1818.0-1607 obtidas menos de um mês após a descoberta com Swift deram aos astrônomos a primeira visão de alta resolução deste objeto em raios-X. Os dados do Chandra revelaram uma fonte pontual onde o magnetar estava localizado, que é cercado por emissão difusa de raios-X, provavelmente causado por raios-X refletidos na poeira localizada em sua vizinhança. (Parte dessa emissão difusa de raios-X também pode ser de ventos soprando da estrela de nêutrons.)

    Harsha Blumer da West Virginia University e Samar Safi-Harb da University of Manitoba no Canadá publicaram recentemente os resultados das observações do Chandra de J1818.0-1607 em The Cartas de jornal astrofísico .

    Esta imagem composta contém um amplo campo de visão no infravermelho de duas missões da NASA, o Telescópio Espacial Spitzer e o Wide-Field Infrared Survey Explorer (WISE), tomadas antes da descoberta do magnetar. Os raios X do Chandra mostram o magnetar em roxo. O magnetar está localizado perto do plano da Via Láctea a uma distância de cerca de 21, 000 anos-luz da Terra.

    Outros astrônomos também observaram J1818.0-1607 com radiotelescópios, como Karl Jansky Very Large Array (VLA) da NSF, e determinou que emite ondas de rádio. Isso implica que ele também tem propriedades semelhantes às de um típico "pulsar movido por rotação, "um tipo de estrela de nêutrons que emite feixes de radiação que são detectados como pulsos repetidos de emissão à medida que gira e desacelera. Apenas cinco magnetares, incluindo este, foram registrados para agir também como pulsares, constituindo menos de 0,2% da população conhecida de estrelas de nêutrons.

    As observações do Chandra também podem fornecer suporte para essa ideia geral. Safi-Harb e Blumer estudaram a eficiência com que J1818.0-1607 está convertendo energia de sua taxa decrescente de spin em raios-X. Eles concluíram que esta eficiência é menor do que a normalmente encontrada para magnetares, e provavelmente dentro da faixa encontrada para outros pulsares movidos a rotação.

    A explosão que criou um magnetar dessa idade teria deixado para trás um campo de destroços detectável. Para pesquisar este remanescente de supernova, Safi-Harb e Blumer olharam os raios-X de Chandra, dados infravermelhos do Spitzer, e os dados de rádio do VLA. Com base nos dados do Spitzer e VLA, eles encontraram possíveis evidências de um remanescente, mas a uma distância relativamente grande do magnetar. Para cobrir essa distância, o magnetar precisaria ter viajado a velocidades muito superiores às das estrelas de nêutrons mais rápidas conhecidas, mesmo supondo que seja muito mais antigo do que o esperado, o que permitiria mais tempo de viagem.


    © Ciência https://pt.scienceaq.com