Os binários da viúva negra recebem seu nome das aranhas infames que devoram seus companheiros após a cópula (embora isso tenda a ser mais uma exceção do que a regra). Esses sistemas binários consistem em uma estrela de nêutrons de rotação rápida, conhecida como pulsar, junto com uma estrela companheira próxima. A estrela de nêutrons se alimenta constantemente de sua vizinha, acabando por matá-la.
Até agora, os astrônomos descobriram apenas cerca de duas dúzias de binários de viúva negra na Via Láctea. Mas agora, um novo candidato está abrindo novos caminhos para encontrar esses sistemas canibais.
Localizada a cerca de 3.000 anos-luz de distância, a ZTF J1406+1222 tem a órbita mais curta conhecida de qualquer binário da viúva negra: 62 minutos. Mas o que também torna esse sistema único é que ele contém uma terceira estrela que circunda o par central a cada 10.000 anos. A descoberta foi publicada na Nature em 4 de maio.
Começos curiosos
Acredita-se que a maioria dos binários de viúva negra se formou dentro de aglomerados globulares. Esses aglomerados são densos e cheios de milhares a milhões de estrelas mais antigas.
No caso da ZTF J1406+1222, o aglomerado pode ter caído no centro da Via Láctea. Lá, a gravidade de Sagitário A* – o buraco negro supermassivo no coração de nossa galáxia – rasgou o globular. No entanto, o sistema de viúva negra tripla conseguiu sobreviver ao ataque.
“É um cenário de nascimento complicado”, disse o principal autor Kevin Burdge em um comunicado à imprensa. “Este sistema provavelmente está flutuando na Via Láctea há mais tempo do que o Sol.”
Farol no céu
Normalmente, os cientistas identificam os binários da viúva negra graças aos amplos raios gama e raios X emitidos pelo pulsar. Todos os outros sistemas desse tipo foram encontrados dessa maneira. Mas Burdge teve outra ideia para encontrar esses pares indescritíveis: procurá-los na luz óptica.
Sem um companheiro, os pulsares irão girar, queimando rapidamente sua energia. Mas com um companheiro próximo, eles podem sugar material extra da segunda estrela, prolongando sua vida útil. O novo material reenergiza o pulsar, fazendo com que ele gire mais rápido. Também faz com que o pulsar irradie doses extremas de energia, que servem para retirar cada vez mais material de seu companheiro.
Nesse ínterim, no entanto, o lado diurno do companheiro – aquele de frente para o pulsar – brilha mais e mais quente graças às doses extras de radiação que recebe. “Pensei que, em vez de procurar diretamente o pulsar, tente procurar a estrela que está cozinhando”, disse Burdge.
Uma estrela periodicamente brilhante, percebeu Burdge, seria um farol sinalizando um potencial binário de viúva negra. E com certeza, depois de testar o novo método em sistemas descobertos anteriormente, a equipe detectou uma estrela diferente brilhando por um fator de 13 a cada 62 minutos.
ZTF J1406+1222 ainda é apenas um candidato, no entanto. Embora a técnica óptica tenha se mostrado bem-sucedida com os binários conhecidos da viúva negra, o sistema recém-descoberto não revelou seu status de viúva pelos meios típicos: gama ou raios-X do pulsar.
“A única coisa que sabemos com certeza é que vemos uma estrela com um lado diurno muito mais quente que o lado noturno, orbitando algo a cada 62 minutos”, diz Burdge. “Tudo parece apontar para ser um binário de viúva negra. Mas há algumas coisas estranhas sobre isso, então é possível que seja algo totalmente novo.”
Para chegar ao fundo desse mistério cósmico, a equipe planeja continuar examinando o sistema, bem como caçar mais viúvas negras como ele.
Publicado em 17/05/2022 11h58
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