Uma visão esquemática de um pulsar. A esfera no meio representa a estrela de nêutrons, as curvas indicam as linhas do campo magnético e os cones salientes representam as zonas de emissão. Crédito:Mysid
O que parece um passeio de virar o estômago em um parque de diversões pode ser a chave para desvendar o misterioso mecanismo que faz com que feixes de ondas de rádio sejam disparados de pulsares - estrelas giratórias supermagnéticas em nossa Galáxia.
Nova pesquisa da Curtin University, obtido usando o rádio telescópio Murchison Widefield Array (MWA) localizado no interior da Austrália Ocidental, sugere que a resposta poderia estar em um 'carrossel à deriva' encontrado em uma classe especial de pulsares.
Curtin PhD aluno Sam McSweeney, que liderou a pesquisa como parte de seu projeto de doutorado com o Centro de Excelência para Astrofísica do céu (CAASTRO) e o Centro Internacional de Pesquisa em Radioastronomia (ICRAR), descreveram os pulsares como estrelas de nêutrons extremamente densas que emitem feixes de ondas de rádio.
"Esses pulsares pesam cerca de meio milhão de vezes a massa da Terra, mas têm apenas 20 km de diâmetro, "Disse o Sr. McSweeney.
"Eles são apelidados de 'faróis no espaço' porque parecem 'pulsar' uma vez por período de rotação, e seu amplo sinal de luz pode ser visto através de telescópios em intervalos excepcionalmente regulares. "
Milhares de pulsares foram vistos desde sua primeira descoberta no final dos anos 1960, mas ainda permanecem questões sobre por que essas estrelas emitem feixes de rádio em primeiro lugar, e que tipo de modelo de emissão melhor descreve as ondas de rádio, ou 'luz', que vemos.
As 'telhas' da antena do Murchison Widefield Array (MWA) estão no deserto da Austrália Ocidental. Crédito:Projeto MWA / Universidade Curtin
"O modelo clássico do pulsar retrata a emissão que é disparada dos pólos magnéticos do pulsar como um cone de luz, "Disse o Sr. McSweeney.
"Mas o sinal que observamos com nossos telescópios sugere uma estrutura muito mais complexa por trás dessa emissão - provavelmente vindo de várias regiões de emissão, não apenas um. "
O modelo de 'carrossel à deriva' consegue explicar essa complexidade muito melhor, descrevendo a emissão como proveniente de manchas de partículas carregadas, dispostos em um anel giratório em torno das linhas de campo magnético, ou um carrossel.
"À medida que cada patch libera radiação, a rotação gera um pequeno desvio no sinal observado desses subpulsos que podemos detectar usando o MWA, "Disse o Sr. McSweeney.
"Ocasionalmente, descobrimos que este carrossel de subpulso fica mais rápido e mais lento novamente, que pode ser nossa melhor janela para a física do plasma subjacente à emissão do pulsar. "
Uma possibilidade que os pesquisadores estão testando atualmente é que a temperatura da superfície seja responsável pela mudança da velocidade de rotação do carrossel:'pontos quentes' localizados na superfície do pulsar podem fazer com que ele acelere.
"Vamos observar pulsos individuais desses pulsares à deriva em uma ampla gama de frequências de rádio, com dados de frequência mais baixos do que nunca, "Disse o Sr. McSweeney.
"Olhar para o mesmo pulsar com diferentes telescópios simultaneamente nos permitirá rastrear a emissão em diferentes alturas acima de sua superfície."
Os pesquisadores planejam combinar os dados do MWA, o Rádio Telescópio Gigante de Ondas Métricas na Índia e o Rádio Telescópio CSIRO Parkes em Nova Gales do Sul para - literalmente - chegar ao fundo dos pulsos misteriosos.
Um artigo explicando a pesquisa "Observações de baixa frequência do Subpulse Drifter PSR J0034-0721 com o Murchison Widefield Array" foi publicado recentemente no The Astrophysical Journal .
