O 0,5◦ × 0,3◦ interno do campo de destino, formado pela combinação de 11 de maio, 2020 e 15 de maio, Observações do MeerKAT em 2020. A posição do SGR J1935 + 2154 está marcada com uma estrela, embutido na emissão do SNR G57.2 + 00.8 que domina o campo. Crédito:Vreeswijk et al., 2021.
Usando várias instalações terrestres em todo o mundo, uma equipe internacional de astrônomos realizou observações de rádio multifreqüência de longo prazo de um magnetar galáctico conhecido como SGR J1935 + 2154. Resultados da campanha observacional, publicado em 10 de março em arXiv.org, lançar mais luz sobre as propriedades de emissão de rádio desta fonte.
Os magnetares são estrelas de nêutrons com campos magnéticos extremamente fortes, mais de quatrilhões de vezes mais forte que o campo magnético de nosso planeta. O decaimento de campos magnéticos em magnetares alimenta a emissão de radiação eletromagnética de alta energia, por exemplo, na forma de raios X ou ondas de rádio.
O Soft Gamma-ray Repeater (SGR) J1935 + 2154 foi inicialmente detectado pelo Burst Alert Telescope a bordo da nave espacial Swift da NASA, como uma explosão de raios-X em julho de 2014. As observações subsequentes desta fonte permitiram aos astrônomos classificá-la como um magnetar e eles descobriram que a fonte tornou-se ativa novamente em abril de 2020, quando exibiu várias explosões.
Em 28 de abril, 2020, uma explosão de rádio muito brilhante do SGR J1935 + 2154 foi identificada e acabou sendo mais brilhante do que qualquer explosão de rádio vista de qualquer fonte galáctica até hoje. Além disso, a energia correspondente dessa explosão foi estimada entre uma e duas ordens de magnitude menor do que a energia equivalente para as explosões de rádio rápidas mais fracas (FRBs).
Os FRBs são explosões intensas de emissão de rádio que duram milissegundos e exibem a varredura de dispersão característica dos pulsares de rádio. A natureza física dessas explosões é desconhecida, e os astrônomos consideraram uma variedade de explicações, incluindo emissão maser síncrotron de jovens magnetares em remanescentes de supernova, e cúspides de cordas cósmicas.
A fim de verificar se SGR J1935 + 2154 e outros magnetares podem ser a origem de FRBs, um grupo de pesquisadores liderado por Benjamin Stappers, da Universidade de Manchester, conduziu observações de rádio multifrequência deste magnetar. Para este propósito, eles usaram instalações, incluindo o Observatório de Arecibo, o telescópio E ff elsberg 100 m e o array de baixa frequência (LOFAR).
"Os magnetares são um candidato promissor para a origem dos FRBs. A detecção de uma explosão de rádio extremamente luminosa do magnetar galáctico SGR J1935 + 2154 em 28 de abril de 2020 acrescentou credibilidade a esta hipótese. Reportamos sobre campanhas de observação simultâneas e não simultâneas usando o Arecibo, E ff elsberg, LOFAR, MeerKAT, Rádios telescópios MK2 e Northern Cross e o telescópio óptico MeerLICHT nos dias e meses após o evento de 28 de abril, "escreveu a equipe no jornal.
De acordo com a pesquisa, a faixa de energias de pulso em que a emissão de pulso único foi detectada do SGR J1935 + 2154 e as escalas de tempo aparentemente breves indicam que a fonte é excepcionalmente variável. Os astrônomos acrescentaram que essa variabilidade é relativamente alta quando comparada a outros magnetares da Via Láctea.
As observações falharam em detectar qualquer pulso de rádio único significativo até os limites de fl uência entre 25 mJy ms e 18 Jy ms. Além disso, nenhuma emissão persistente ou transitória semelhante a um ponto foi identificada na localização do magnetar, e também nenhuma emissão óptica foi detectada durante a campanha de observação.
SGR J1935 + 2154 tem uma medida de dispersão (DM) de cerca de 333 pc / cm 3 e estima-se que esteja localizado provavelmente a cerca de 21, 000 anos-luz de distância. Levando em consideração esses parâmetros, juntamente com as conclusões sobre a emissão do SGR J1935 + 2154, os astrônomos tiraram conclusões sobre a possível ligação deste magnetar com FRBs.
"As observações ópticas do campo combinadas com o DM do magnetar nos permitiram obter uma estimativa de distância para o magnetar, que suporta uma distância mais próxima. Isso sugeriria que a explosão semelhante a FRB pode ser um fator de dois ou mais menos luminoso do que se pensava anteriormente e, portanto, cerca de duas ordens de magnitude mais fraca do que o menos luminoso dos pulsos FRB extragalácticos conhecidos, "concluíram os pesquisadores.
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