p Astrônomos usando observações das missões Kepler e Swift da NASA descobriram um lote de estrelas girando rapidamente que produzem raios-X em mais de 100 vezes os níveis de pico já vistos do sol. As estrelas, que giram tão rápido que foram esmagados em formas de abóbora, são considerados o resultado de sistemas binários próximos onde duas estrelas semelhantes ao Sol se fundem. p "Essas 18 estrelas giram em apenas alguns dias, em média, enquanto o sol leva quase um mês, "disse Steve Howell, um cientista pesquisador sênior do Ames Research Center da NASA em Moffett Field, Califórnia, e líder da equipe. "A rotação rápida amplifica o mesmo tipo de atividade que vemos no sol, como manchas solares e erupções solares, e, essencialmente, o envia para o overdrive. "

p O membro mais extremo do grupo, um gigante laranja tipo K apelidado de KSw 71, é mais de 10 vezes maior que o sol, gira em apenas 5,5 dias, e produz emissão de raios-X 4, 000 vezes maior do que o sol no máximo solar.

p Essas estrelas raras foram encontradas como parte de uma pesquisa de raios-X do campo de visão original do Kepler, um pedaço do céu compreendendo partes das constelações Cygnus e Lyra. De maio de 2009 a maio de 2013, O Kepler mediu o brilho de mais de 150, 000 estrelas nesta região para detectar o escurecimento regular dos planetas que passam na frente das suas estrelas hospedeiras. A missão foi imensamente bem-sucedida, pesando mais de 2, 300 exoplanetas confirmados e quase 5, 000 candidatos até à data. Uma missão estendida em andamento, chamado K2, continua este trabalho em áreas do céu localizadas ao longo da eclíptica, o plano da órbita da Terra em torno do sol.

p "Um benefício colateral da missão Kepler é que seu campo de visão inicial é agora uma das partes do céu mais bem estudadas, "disse o membro da equipe Padi Boyd, um pesquisador do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, quem projetou a pesquisa Swift. Por exemplo, toda a área foi observada em luz infravermelha pelo Wide-field Infrared Survey Explorer da NASA, e o Galaxy Evolution Explorer da NASA observou muitas partes dele no ultravioleta. "Nosso grupo estava procurando fontes variáveis ​​de raios-X com contrapartes ópticas vistas por Kepler, galáxias especialmente ativas, onde um buraco negro central conduz as emissões, " ela explicou.

p Usando o raio-X e ultravioleta / telescópios ópticos a bordo do Swift, os pesquisadores conduziram a pesquisa de estrelas e galáxias ativas Kepler-Swift (KSwAGS), imagem de cerca de seis graus quadrados, ou 12 vezes o tamanho aparente de uma lua cheia, no campo do Kepler.

p "Com KSwAGS encontramos 93 novas fontes de raios-X, cerca de divisão uniforme entre galáxias ativas e vários tipos de estrelas de raios-X, "disse o membro da equipe Krista Lynne Smith, um estudante de pós-graduação na Universidade de Maryland, College Park, que liderou a análise dos dados do Swift. "Muitas dessas fontes nunca foram observadas antes em raios-X ou luz ultravioleta."

p Para as fontes mais brilhantes, a equipe obteve espectros usando o telescópio de 200 polegadas do Observatório Palomar, na Califórnia. Esses espectros fornecem retratos químicos detalhados das estrelas e mostram evidências claras de atividade estelar aprimorada, particularmente fortes linhas de diagnóstico de cálcio e hidrogênio.

p Os pesquisadores usaram medições do Kepler para determinar os períodos de rotação e os tamanhos de 10 estrelas, que variam de 2,9 a 10,5 vezes maior que o sol. Suas temperaturas de superfície variam de um pouco mais quente a um pouco mais frio do que o sol, principalmente abrangendo os tipos espectrais de F a K. Os astrônomos classificam as estrelas como subgigantes e gigantes, que são fases evolutivas mais avançadas do que a do sol, causadas por maior esgotamento de sua fonte primária de combustível, hidrogênio. Todos eles eventualmente se tornarão estrelas gigantes vermelhas muito maiores.

p Um artigo detalhando as descobertas será publicado na edição de 1º de novembro do Astrophysical Journal e agora está disponível online.

p Quarenta anos atrás, Ronald Webbink da Universidade de Illinois, Urbana-Champaign observou que sistemas binários próximos não podem sobreviver quando o suprimento de combustível de uma estrela diminui e começa a aumentar. As estrelas se aglutinam para formar uma única estrela que gira rapidamente, inicialmente residindo em um disco chamado de "excreção", formado pelo gás expelido durante a fusão. O disco se dissipa nos próximos 100 milhões de anos, deixando para trás um muito ativo, estrela girando rapidamente.

p Howell e seus colegas sugerem que suas 18 estrelas KSwAGS se formaram por este cenário e só recentemente dissiparam seus discos. Identificar tantas estrelas passando por uma fase cosmicamente breve de desenvolvimento é um verdadeiro benefício para os astrônomos estelares.

p "O modelo de Webbink sugere que devemos encontrar cerca de 160 dessas estrelas em todo o campo Kepler, "disse a co-autora Elena Mason, pesquisador do Instituto Nacional Italiano de Astrofísica, Observatório Astronômico de Trieste. "O que descobrimos está de acordo com as expectativas teóricas quando consideramos a pequena porção do campo que observamos com o Swift."

p A equipe já estendeu suas observações do Swift para campos adicionais mapeados pela missão K2.

p Ames gerencia as missões Kepler e K2 para o Diretório de Missões Científicas da NASA. Laboratório de propulsão a jato da NASA em Pasadena, Califórnia, gerenciou o desenvolvimento da missão Kepler. A Ball Aerospace &Technologies Corp. opera o sistema de vôo com o apoio do Laboratório de Física Atmosférica e Espacial da Universidade do Colorado em Boulder.

p Goddard gerencia a missão Swift em colaboração com a Pennsylvania State University em University Park, o Laboratório Nacional de Los Alamos no Novo México e a Orbital Sciences Corp. em Dulles, Virgínia. Outros parceiros incluem a University of Leicester e o Mullard Space Science Laboratory no Reino Unido, Observatório Brera e a Agência Espacial Italiana na Itália, com colaboradores adicionais na Alemanha e no Japão.