Cobra Pulsante:Primeiro pulsar de milissegundos descoberto no centro galáctico

O painel superior mostra os resíduos de temporização do pulsar do PSR J1744−2946 em função da fase orbital. O painel inferior assume um semi-eixo maior binário de zero para demonstrar a influência do objeto complementar. Crédito:Lower et al., 2024.

Astrônomos do Australia Telescope National Facility (ATNF) relatam a descoberta de um novo pulsar de milissegundos na “Serpente” – um filamento de rádio no centro galáctico. É o primeiro pulsar de milissegundos detectado no centro da nossa galáxia. A descoberta foi detalhada em um artigo publicado em 13 de abril no servidor de pré-impressão arXiv .

Os pulsares são estrelas de nêutrons rotativas altamente magnetizadas que emitem um feixe de radiação eletromagnética. Os pulsares de rotação mais rápida, com períodos de rotação abaixo de 30 milissegundos, são conhecidos como pulsares de milissegundos (MSPs). Os astrônomos presumem que eles são formados em sistemas binários quando o componente inicialmente mais massivo se transforma em uma estrela de nêutrons que é então girada devido ao acréscimo de matéria da estrela secundária.

Agora, uma equipe de astrônomos liderada por Marcus E. Lower da ATNF detectou um novo MSP usando o sistema receptor Murriyang Ultra-Wideband Low (UWL) no radiotelescópio Parkes de 64 m, na Austrália. Eles investigaram uma fonte pontual de rádio recentemente descoberta (designada G359.13142−0.2000) em G359.1−0.2, apelidada de Cobra – um dos filamentos de rádio mais proeminentes no centro da Via Láctea.

“Realizamos uma observação de alvo de oportunidade (código de projeto PX130) de G359.13142-0.2000 usando o sistema receptor Murriyang Ultra-Wideband Low (UWL) em 25 de março de 2024”, escreveram os pesquisadores no artigo.

Como resultado, a equipe descobriu um pulsar com período de rotação de 8,39 milissegundos. O recém-descoberto MSP, que tem uma medida de dispersão de aproximadamente 673,7 pc/cm³ , recebeu a designação PSR J1744−2946.

De acordo com o estudo, PSR J1744−2946 está localizado a cerca de 27.400 anos-luz de distância e tem uma luminosidade de rádio a um nível de 30 mJy kpc² . A densidade de fluxo do PSR J1744-2946 corresponde à do G359.13142-0,2000 a 4 GHz, e os astrônomos supõem que o pulsar recém-descoberto provavelmente está alimentando esta fonte.

As observações descobriram que PSR J1744−2946 é um sistema binário com um período orbital de aproximadamente 4,8 horas. Estima-se que o objeto companheiro tenha uma massa de pelo menos 0,05 massas solares.

Os pesquisadores observam que o PSR J1744−2946 pode estar associado ao Snake. Se confirmado, isto sugeriria que os pulsares podem ser responsáveis pela iluminação de filamentos de rádio no centro galáctico.

Resumindo os resultados, os autores do artigo sublinham que a descoberta de um pulsar de milissegundos tão próximo do centro galáctico dá esperança de que muitos MSPs ainda não foram descobertos lá. No entanto, pesquisas de alta frequência são necessárias para confirmar isso.

“Pesquisas futuras de toda a região do centro galáctico a 3 GHz e acima são, portanto, justificadas. A detecção de uma grande população de MSPs daria suporte à ideia de que o excesso de Fermi GeV nesta região surge de tal população”, concluíram os cientistas.

Mais informações: Marcus E. Lower et al, O coração batendo da cobra? Um Pulsar Binário de Milissegundos no Filamento de Rádio do Centro Galáctico G359.1−0.2, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2404.09098
Informações do diário: arXiv

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