O pulsar recorde, identificado como NGC 5907 X-1, está na galáxia espiral NGC 5907, que também é conhecido como Knife Edge Galaxy ou Splinter Galaxy. A imagem compreende dados de emissão de raios-X (azul / branco) do telescópio espacial XMM-Newton da ESA e do observatório de raios-X Chandra da NASA, e dados ópticos do Sloan Digital Sky Survey (galáxias e estrelas em primeiro plano). A inserção mostra a pulsação de raios-X da estrela de nêutrons girando, que tem um período de 1,13 s, conforme determinado pela European Photon Imaging Camera da XMM-Newton. Crédito:ESA / XMM-Newton; NASA / Chandra e SDSS
O XMM-Newton da ESA encontrou um pulsar - os restos giratórios de uma estrela outrora massiva - mil vezes mais brilhante do que se pensava ser possível.
O pulsar também é o mais distante de seu tipo já detectado, com sua luz viajando 50 milhões de anos-luz antes de ser detectada pelo XMM-Newton.
Pulsares estão girando, estrelas de nêutrons magnetizadas que varrem pulsos regulares de radiação em dois feixes simétricos através do cosmos. Se adequadamente alinhados com a Terra, esses feixes são como um farol que parece acender e apagar conforme gira. Eles já foram estrelas massivas que explodiram como uma poderosa supernova no final de sua vida natural, antes de se tornarem cadáveres estelares pequenos e extraordinariamente densos.
Esta fonte de raios-X é a mais luminosa de seu tipo detectada até o momento:é 10 vezes mais brilhante do que o detentor do recorde anterior. Em um segundo ele emite a mesma quantidade de energia liberada pelo nosso sol em 3,5 anos.
XMM-Newton observou o objeto várias vezes nos últimos 13 anos, com a descoberta, resultado de uma busca sistemática por pulsares no arquivo de dados - seus pulsos periódicos de 1,13 s revelando-os.
O sinal também foi identificado nos dados do arquivo Nustar da NASA, fornecendo informações adicionais.
"Antes, acreditava-se que apenas buracos negros pelo menos 10 vezes mais massivos do que nosso sol se alimentando de seus companheiros estelares poderiam atingir tais luminosidades extraordinárias, mas as pulsações rápidas e regulares desta fonte são as impressões digitais das estrelas de nêutrons e as distinguem claramente dos buracos negros, "diz Gian Luca Israel, do INAF-Osservatorio Astronomica di Roma, Itália, autor principal do artigo que descreve o resultado publicado em Ciência esta semana.
Os dados de arquivo também revelaram que a taxa de rotação do pulsar mudou ao longo do tempo, de 1,43 s por rotação em 2003 para 1,13 s em 2014. A mesma aceleração relativa na rotação da Terra encurtaria um dia em cinco horas no mesmo intervalo de tempo
"Apenas uma estrela de nêutrons é compacta o suficiente para se manter unida enquanto gira tão rápido, "acrescenta Gian Luca.
Embora não seja incomum que a taxa de rotação de uma estrela de nêutrons mude, a alta taxa de mudança, neste caso, provavelmente está ligada ao objeto que consome massa rapidamente de um companheiro.
"Este objeto está realmente desafiando nossa compreensão atual do processo de 'acreção' para estrelas de alta luminosidade, "diz Gian Luca." É 1000 vezes mais luminoso do que o pensamento máximo possível para uma estrela de nêutrons em acréscimo, portanto, algo mais é necessário em nossos modelos para dar conta da enorme quantidade de energia liberada pelo objeto. "
Os cientistas acham que deve haver um forte, campo magnético complexo perto de sua superfície, de modo que a acumulação na superfície da estrela de nêutrons ainda seja possível enquanto ainda gera a alta luminosidade.
"A descoberta deste objeto muito incomum, de longe o mais extremo já descoberto em termos de distância, luminosidade e taxa de aumento de sua frequência de rotação, estabelece um novo recorde para XMM-Newton, e está mudando nossas idéias de como esses objetos realmente "funcionam", "diz Norbert Schartel, Cientista do projeto XMM-Newton da ESA.
