Em 2014, O XMM-Newton da ESA detectou raios-X emanando da estrela massiva Rho Ophiuchi A e, ano passado, descobriram que estes diminuíam e fluem periodicamente na forma de chamas intensas - ambos resultados inesperados. A equipe agora usou o Very Large Telescope do ESO para descobrir que a estrela possui um forte campo magnético, confirmando seu status como um farol cósmico.

Estrelas como o sol são conhecidas por produzir fortes chamas de raios-X, mas estrelas massivas parecem ser muito diferentes. Em estrelas com mais de oito massas solares, a emissão de raios-X é constante, e nenhuma dessas estrelas tinha sido observada com segurança em incendiar repetidamente nesta parte do espectro - até recentemente.

Em 2014, uma equipe de cientistas usou o observatório espacial XMM-Newton da ESA para observar uma estrela massiva chamada Rho Ophiuchi A. Esta estrela fica no coração da Nuvem Escura Rho Ophiuchi, uma região próxima conhecida por formar ativamente novas estrelas. Surpreendentemente, os dados mostraram uma abundância de raios-X saindo da estrela, levando a equipe a olhar mais de perto.

"Observamos a estrela com o XMM-Newton por quase 40 horas e encontramos algo ainda mais inesperado, "diz Ignazio Pillitteri do INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo, Itália, e líder da equipe de pesquisa.

"Em vez de suave, emissão constante, os raios-X pulsavam periodicamente para fora de Rho Ophiuchi A, variando em um período de aproximadamente 1,2 dias conforme a estrela girava - como um farol de raios-X! Este é um fenômeno bastante novo em estrelas maiores que o sol. "

Rho Ophiuchi A é muito mais quente e massivo do que nossa estrela-mãe. Ainda não se sabe como os raios X são gerados em tais pesos pesados ​​estelares; uma possibilidade é um forte magnetismo intrínseco, que seria observável por meio de sinais de magnetismo de superfície. Contudo, como esse campo magnético viria a existir - e como ele estaria ligado a qualquer emissão de raios-X - permanece obscuro.

"Adivinhamos que pode haver uma mancha magnética ativa gigante na superfície de Rho Ophiuchi A - um pouco como uma mancha solar, apenas muito maior e mais estável, "acrescenta Pillitteri.

"Conforme a estrela gira, este local entraria e sairia de vista, causando os raios-X pulsantes observados. Contudo, essa ideia era um tanto improvável; manchas nas estrelas se formam quando um campo magnético interno surge na superfície, e sabemos que apenas uma em cada dez estrelas massivas tem um campo magnético mensurável. "

Outra maneira pela qual o pulsante 'efeito farol' poderia ser criado é por meio de um companheiro orbital de baixa massa que acrescentou seus próprios raios X abundantes à luz atribuída a Rho Ophiuchi A; esta emissão de raios-X variaria em intensidade à medida que a hipotética estrela menor cruzou na frente e atrás de Rho Ophiuchi A durante sua órbita de 1,2 dias. A equipe também considerou esta possibilidade:que Rho Ophiuchi A pudesse ter um pequeno, despercebidas, companheiro de massa inferior em uma órbita muito estreita.

"Para descobrir de uma forma ou de outra, corremos para obter medições magnéticas de Rho Ophiuchi A usando um dos maiores telescópios terrestres existentes:o Very Large Telescope do ESO, "diz Lida Oskinova da Universidade de Potsdam, Alemanha, um membro da equipe internacional que conduziu o estudo.

"Incrivelmente, essas medições confirmaram uma de nossas previsões e mostraram que os raios X estão provavelmente ligados a estruturas magnéticas na superfície da estrela. "

Essas medições foram feitas em luz visível usando uma técnica conhecida como espectropolarimetria, que envolve o estudo de vários comprimentos de onda de luz polarizada que emana de uma estrela. Os dados mostraram que Rho Ophiuchi A tem um campo magnético intenso cerca de 500 vezes mais forte que o do sol.

"Um campo tão forte é facilmente capaz de produzir o tipo de sinalizadores que vimos, "diz Pillitteri.

"Isso confirma que o que descobrimos usando o XMM-Newton eram de fato sinalizadores de raios-X em Rho Ophiuchi A, que estrelas massivas podem ser magneticamente ativas - como mostrado pelas observações ópticas - e que essa atividade pode ser vista em raios-X. "

Os dados combinados indicam que Rho Ophiuchi A é a única estrela de seu tipo a ter uma região magnética ativa confirmada em sua superfície que emite raios-X. A busca por um comportamento semelhante em estrelas como Rho Ophiuchi A ajudará os cientistas a entender o quão prevalente é esse fenômeno, e desvendar mais sobre as propriedades magnéticas dessas estrelas.

"Este estudo é importante em nossa exploração de estrelas massivas - há muito que ainda não entendemos sobre esses objetos, "diz Norbert Schartel, Cientista do Projeto ESA XMM-Newton.

"Juntos, as capacidades extraordinárias do XMM-Newton e do Very Large Telescope agora revelaram outra peça do quebra-cabeça. "

"Como um bônus, ilustra muito bem o processo da ciência - de encontrar algo interessante ou incomum, investigando e chegando a algumas hipóteses possíveis, e seguindo com mais observação para descobrir qual é a correta. É um exemplo maravilhoso de colaboração internacional entre telescópios, tanto em órbita quanto no solo, trabalhando juntos para explorar e explicar os fenômenos que vemos em todo o cosmos. "