Os astrônomos investigaram um sistema de pulsar de rádio binário compacto conhecido como PSR J0453 + 1559, com o objetivo de lançar mais luz sobre sua natureza misteriosa. O novo estudo, publicado em 26 de setembro em arXiv.org, desafia suposições anteriores, sugerindo que o sistema contém uma anã branca companheira.

Pulsares são estrelas de nêutrons rotativas altamente magnetizadas que emitem feixes de radiação eletromagnética, de rádio a frequências de raios-X e raios gama. Muitos pulsares são formados em sistemas binários quando o componente inicialmente mais massivo se transforma em uma estrela de nêutrons que é girada devido ao acréscimo de matéria da estrela secundária.

Descoberto em 2015, PSR J0453 + 1559 é um pulsar com um período de spin de 45 ms, ligeiramente reciclado pelo acréscimo de matéria do progenitor da estrela companheira. A massa da estrela primária é de aproximadamente 1,56 massas solares, enquanto a massa do companheiro invisível foi inferida em cerca de 1,17 massas solares. Os dois componentes orbitam um ao outro em uma órbita de 4,07 dias com uma excentricidade de 0,11.

Estudos anteriores classificaram PSR J0453 + 1559 como um sistema estelar de nêutrons duplos, dado que sua excentricidade orbital é típica para outros sistemas conhecidos deste tipo até agora identificados no disco da Via Láctea. Contudo, um novo estudo com a co-autoria de Thomas Tauris, da Aarhus University, na Dinamarca, e Hans-Thomas Janka, do Max Planck Institute for Astrophysics, na Alemanha, propõe uma hipótese diferente para a natureza do companheiro, apontando a massa relativamente baixa deste objeto.

"Por causa da excentricidade orbital relativamente grande de e =0,1125, argumentou-se que a companheira é uma estrela de nêutrons, tornando-a a estrela de nêutrons com a menor massa determinada com precisão até o momento. Contudo, a evolução estelar atual e a modelagem de supernovas têm dificuldades para produzir um remanescente de estrela de nêutrons de baixa massa, "escreveram os astrônomos no jornal.

Os pesquisadores dizem que as simulações atuais de explosão de supernova não suportam a possibilidade de formação de estrelas de nêutrons com massas abaixo de 1,2 massas solares. Portanto, os autores do artigo ponderam sobre outra possibilidade que poderia explicar a natureza do componente menos massivo.

De acordo com Tauris e Janka, o objeto invisível pode ser uma anã branca formada como resultado de um evento de supernova de captura de elétrons termonucleares (tECSN). TECSNe são explosões incompletas de núcleos degenerados de oxigênio-neônio-magnésio por deflagração de oxigênio, deixando para trás vestígios de anãs brancas.

"O componente de menor massa poderia ser uma anã branca nascida em um evento de supernova de captura de elétrons termonucleares (tECSN), em que a deflagração de oxigênio-neônio no núcleo estelar degenerado de um progenitor ultra-despojado ejeta várias massas solares 0,1 de matéria e deixa uma anã branca ONeFe ligada como o remanescente compacto segundo formado, "diz o jornal.

Os astrônomos notaram que, no caso do PSR J0453 + 1559, tal progenitor provavelmente teria cerca de 50% mais massa do que o nosso Sol para produzir uma anã branca com uma massa estimada de aproximadamente 1,17 massas solares. Eles acrescentaram que o sistema teria um período orbital de cerca de três dias antes da explosão da supernova.

Além disso, os cientistas calcularam que um impulso remanescente de acima de 69 km / s é necessário para explicar as propriedades do PSR J0453 + 1559 como um sistema estrela-anã branca de nêutrons.

Em geral, os pesquisadores afirmam que ainda são necessários mais estudos para avaliar a viabilidade de seu cenário. Contudo, eles notaram que sua pesquisa mostra que a estrela de nêutrons dupla não deve ser percebida como a hipótese mais plausível.

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